DE634177C - UEberziehen von Gegenstaenden mit einer gleichmaessigen Schicht von feinen Teilchen - Google Patents

Description

• Überziehen von Gegenständen mit einer gleichmäßigen Schicht von feinen Teilchen Im Hauptpatent 571 004 ist ein Verfahren zum Überziehen von Gegenständen mit einer gleichmäßigen Schicht von feinen Teilchen unter Schutz gestellt, bei dem die Gegenstände mit hoher Gleichspannung aufgeladen und dann durch einen Raum geführt werden, ,der mit eindm die feinen Teilchen in Suspension enthaltenden Gas gefüllt ist.
• Die vorliegende Erfindung bezweckt eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens nach dem Hauptpatent und bezieht sich auf solche Stoffe, die erst bei höherer Temperatur zusammenhängende Schichten bilden.
• Gemäß der Erfindung werden nach dem elektrostatischen Niederschlagen der feinen, in einem Gas in Suspension befindlichen Teilchen . die Gegenstände, auf die die Schwebeteilchen niedergeschlagen wurden, einer thermischen Behandlung zur physikalischen Strukturänderung der chemisch unveränderten Gberzugsschicht unterworfen.
• Vorzugsweise werden Temperaturen angewendet, die nicht unter der Zusammenbacktemperatur der dispers verteilten Stoffe liegen. Gegebenenfalls kann diese thermische Behandlung bis zum Erweichen. oder sogar Schmelzen des übergangsstoffes führen. Zweckmäßig wird sie in einer vor Oxydation oder sonstigem chemischem Angriff schützenden Gasatmosphäre, z. B. aus Edelgasen, gegebenenfalls Wasserstoff, Stickstoff u. dgl., vorgenommen.
• Dadurch werden Stoffe, wie Metalle, z. B. Nickel, Gold, Platin, Halbmetalle, z. B. Silicium, Selen, aber auch Legierungen, Salze jeder Art, 'keramische Stoffe u. ä. dem Verfahren zur Überziehung auf elektrophoretischem Wege als Dispersion in einem Gas zugänglich gemacht.
• Das neue Verfahren ist anwendbar für die Herstellung elektrisch leitender, besonders metallischer Beläge, vorzugsweise bei Photozellen und Kondensatoren, oder dünner Widerstandsschichten, z. B. aus Silicium, passenden Metallen oder Legierungen, bei hochohmigen Widerständen oder von stark reflektierenden Belägen, wie von Metallen, z. B. Silber, Kupfer, auch Silicium, besonders für Spiegel, des weiteren für Glühkathoden, z. B. aus Oxyden und anderen Verbindungen der Erdkalimetalle, Erdmetalle, Thor, oder aus. hochschmelzenden Metallen, wie Wölfram, Molybdän u. a., gegebenenfalls auch- aus Mischkörpern solcher -..glühelektrisch geeigneter Stoffe miteinander oder mit feuerfesten Oxydenu. dgl., besbnders solchen, die bei hohen Temperaturen elektrisch leiten.
• Ein weiteres Anwendungsgebiet sind die Schutzschichten gegen Korrosion u. dgl. auf vorzugsweise metallischen Werkstoffen, aus geeigneten Metallen, wie z. B. Nickel, Chrom, oder Edelmetallen, wie auch aus anorganischen Stoffen, besonders Salzen, Silikaten, Gläsern, Emaillen und anderen keramischen Stoffen.
• Das neue Verfahren ist auch auf organische Stoffe anwendbar, namentlich solche, die erst bei etwas erhöhter Temperatur erweichen -und zusammenhängende Schichten bilden, so z. B. für Wachse, Harze, Asphalte, Paraffin usiv.
• Es ist zu betonen, daß nicht allein das Zusammenschmelzen einen- Zusammenhang der Schicht bewirkt, sondern z. B. schon das Zusammenbacken, ja sogar schon die Veränderung des kristallinen Gefüges durch Zusammenwachsen der Metallkristallite einen höheren Kohäsions- und Festigkeitsgrad bewirken könnten; selbst die sog. Korngrößenveränderung kann schon entsprechend vorteilhafte Wirkungen zeitigen.
• Es ist nun klar, daß bei der Anwendung von Silicium- usw. Überzügen nicht ein Zusammenschmelzen, was allerdings praktisch schwer durchführbar wäre, sondern die eben angedeuteten, weniger energischen physikalischen Strukturänderungen erzielt werden, die jedoch für die erstrebte Wirkung des Zusammenhaltens der Schicht ausreichen. Natürlieh werden durch die Erhitzung auch die Adhäsionskräfte verändert, so daß zugleich ein Festhaften der Schichten auf der Unterlage erreicht wird.
• Als Salze für überzugsschichten .kommen alle diejenigen in Frage, die überhaupt eine Erwärmung über Zimmertemperatur ohne chemische Zersetzung aushalten. Die fege-Jung der Temperatur des thermischen Verfahrens richtet sich natürlich nach der Art und den Eigenschaften des Salzes. So wird man beispielsweise Chlornatrium auf Temperaturen von mehreren ioo° C erhitzen und evtl. sogar schmelzen können. Während man z. B. bei thermisch leicht zersetzlichen Nitraten nur etwa bis zur Sinterungstemperatur gehen kann. Alle bei normaler Temperatur beständigen salzartigen Stoffe können für das Verfahren benutzt werden.
• # Eine zur Ausführung des Verfahrens be= sonders geeignete Vorrichtung besteht, wie im Hauptpatent näher beschrieben, aus einem etwa senkrechten Schacht, in dem das die Schwebeteilchen enthaltende Gas eingeblasen wird und aus einer über der oberen Schachtöffnung angebrachten Vorrichtung, die unter Hochspannung steht und die aufgeladenen Gegenstände einzeln herabfallen läßt. Hierbei überziehen sich die mit Hochspannung aufgeladenen Gegenstände mit einer gleichmäßigen Schicht der feinen Teilchen, worauf diese Gegenstände in geeigneten Öfen den erforderlichen Temperaturen ausgesetzt werden.
• Weiterhin ist es möglich, die zu überziehenden Gegenstände auf einer geerdeten Platte anzubringen, der gegenüber sich ein aufgeladener Sprühkamm befindet.
• Z. B. befindet sich gegenüber einer geerdeten Platte ein auf minus 4o Kilovolt aufgeladener Sprühkamm mit sechs Sprühnadeln, wobei der Sprühabstand 5 cm beträgt. Die zu bestäubenden Gegenstände werden in den Sprühraum eingeführt und dort mehrere Sekunden lang unter möglichst gleichmäßigem Drehen der Sprühentladung ausgesetzt. Da der Sprühraum ausschließlich negative Ionen enthält, laden sich die Gegenstände negativ auf. Unmittelbar danach werden die Gegenstände in einen Trichter eingetaucht, durch den staubhaltige Luft langsam hindurchströmt. Die Beladung der Luft mit dem gewünschten Staub geschieht z. B. durch Aufwirbelung der fein gepulverten Substanz. Bei elektrisch leitenden Gegenständen ist natürlich die Besprühung zur Aufbringung der elektrischen Ladung nicht notwendig; diese werden durch kurze. Berührung mit dem Hochspannungspol geladen.
• Die Erwärmung der bestäubten Gegenstände geschieht zweckmäßig in einer Wasserstolf atmosphärc.
• Bei Verwendung eines Nickelüberzuges auf Schmiedeeisen ergab eine etwa istündige Behandlung bei 700 bis i2oo° C fest haftende Schichten von grauer Färbung. Es sei erwähnt, daß der Schmelzpunkt für Nickel dagegen bei i451° liegt.
• Wird Porzellan mit Nickelüberzügen geinäß dem hrfndungsgegenstand versehen, so tritt zunächst bei i2oo° eine dünne Nickelhaut auf, die in sich so fest ist, daß man sie von der Unterlage abziehen kann. Eine weitere Steigerung der Temperatur ergibt einen auf der Unterlage fest haftenden Überzug.
• In gleicher Weise ist es möglich, Siliciumüberzüge auf Porzellan anzubringen; so erhält man -bei etwa i3oo° fest haftende Überzüge aus Silicium auf Porzellan während der eigentliche Schmelzpunkt des Siliciums erst bei 14i4° liegt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Überziehen von Gegenständen nach Patent 571 004 mit einer ' Schicht solcher Stoffe, die erst bei höherer Temperatur zusammenhängende Schichten bilden, dadurch gekennzeichnet, daB nach dem elektrostatischen Niederschlagen der feinen, in einem Gas in Suspension befindlichen Teilchen die Gegenstände, auf die die Schwebeteilchen niedergeschlagen wurden, einer thermischen Behandlung zur physikalischen Strukturänderung der chemisch unveränderten Überzugsschicht unterworfen werden.