DE942484C - Verfahren zur Herstellung von Metallschichten durch Zerstaeubung - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Metallschichten durch Zerstäubung Bei Durchführung des bekannten Metallspritzverfahrens, bei dem man das in der Flamme geschmolzene und zu verspritzende Metall mittels eines Druckgases zerstäubt und auf das betreffende Werkstück aufbringt, kann beobachtet werden, daß die auf solche Weise hergestellten Metallschichten mehr oder weniger starke Oxydeinschlüsse enthalten, welche naturgemäß die Güte der erhaltenen Schicht sehr herabsetzen. Um diesen Mangel zu beseitigen, wurde deshalb bereits versucht, ein anderes Zerstäubungsgas als die üblicherweise gebrauchte Druckluft; z. B. Stickstoff, zu verwenden. Beim Verspritzen von Eisen und Stahl wurde dabei noch eine zusätzliche Härtung durch sich bildende Eisennitride (Nitrierung) erwartet. Dieses Vorgehen führte jedoch nicht zu dem gewünschten Erfolg. Es bleibt nicht nur die erhoffte Nitrierung aus, sondern es kann auch keine Einschränkung der Oxydbildung erzielt werden. Es ist ebenfalls bekannt, im elektrischen Lichtbogen erwärmte Metalle anstatt mit Druckluft durch Stickstoff oder ein Gemisch von Stickstoff und Wasserstoff zu zerstäuben. Es wurde hierbei vermutet, daß der Stickstoff durch die hohe Temperatur des Lichtbogens von etwa q.000° eine hochaktive Form annimmt und so ein Nitriervorgang erreicht werden kann. Ein Nachweis dieses Nitriervorgangs wurde jedoch nicht erbracht, auch ist dieser Vorgang auf Spritzvorgänge nicht übertragbar, bei denen das Schmelzen des Metalls in der Flamme erfolgt, weil hierbei niedrigere Temperaturen vorliegen, bei denen eindeutig bekannt ist, daß eine Umwandlung des Stickstoffs in hochaktive Form nicht erfolgen kann. Bei einer eventuellen Übertragung dieses Zerstäubungsvorgangs auf °Spritzpistolen mit Flammenerwärmung kommt weiterhin erschwerend hinzu, daß bei Einstellung der Flamme niemals eine genaue Regulierung des Brenngas-Sauerstoff-Gemisches erzielbar ist und somit ein eventueller Sauerstoffüberschuß sich nicht vermeiäen läßt, wodurch eine weitere Oxydbildung gegeben ist.
• Die vorliegende Erfindung beseitigt diese Mängel, indem sie vorsieht, daß als Zerstäubungsgas Ammoniak verwendet wird.
• Eine Erklärung für das überraschend außerordentlich günstige Verhaltendes Ammoniaks im Gegensatz zu Stickstoffgas ist in folgenden Umständen zu suchen: Das als Zerstäubungsgas, also in seiner molekularen Form, angewandte Stickstoffgas reagiert mit dem verspritzten Metall chemisch nicht. Daher unterbleibt die Nitridbildung und damit die vorausgesehene Härtung. Verwendet man dagegen Ammoniak als Zerstäubungsgas, so verhält sich dieses nicht wie ein Gemisch von Stickstoff und Wasserstoff, sondern .es spaltet sich das Ammoniakgas in der Flamme in Wasserstoff und Stickstoff auf, wobei beide Gase in atomarer Form, vorliegen (status nascendi). Diese atomare Form der Gase ermöglicht nun gleichzeitig die Bildung von .Nitriden und damit z. B. eine Härtung und eine weit-. gehende Verminderung des Oxydgehalts der Spritzschicht.
• Die erst durch die Erfindung ermöglichte Erzeugung nitridhaltiger' Metallschichten mit niedrigem Oxydgehalt erlaubt eine sehr weitgehende Anwendung des Verfahrens für die Fälle, bei denen dies bisher nicht möglich war, z. B. Herstellen gehärteter Stahlschichten und Herstellen infolge ihres niedrigen Oxydgehalts legierungsfähiger Spritzschichten, welche sich durch nachträgliche Wärmebehandlung mit dem Grün.dwerkstoff verbinden können-und auf diese Art die Erzeugung festhaftender Schichten gestatten, während nach dem seitherigen Verfahren nur Schichten mit rein mechanischer Haftung erzielt werden konnten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Metallschichten durch Zerstäubung des Metalls in gasbeheizten Spritzpistolen, dadurch gekennzeichnet, daß als Zerstäubungsgas Ammoniak verwendet wird. Angezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 219 342.