EP1111089A1 - Method of sealing a porous layer onto the surface of an object, in particular for sealing a thermally sprayed layer - Google Patents

Method of sealing a porous layer onto the surface of an object, in particular for sealing a thermally sprayed layer Download PDF

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EP1111089A1
EP1111089A1 EP00811072A EP00811072A EP1111089A1 EP 1111089 A1 EP1111089 A1 EP 1111089A1 EP 00811072 A EP00811072 A EP 00811072A EP 00811072 A EP00811072 A EP 00811072A EP 1111089 A1 EP1111089 A1 EP 1111089A1
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EP
European Patent Office
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coating
sealing
layer
sealant
metal
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Withdrawn
Application number
EP00811072A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Raoul Patrick Villiger
Emad Dr. Batawi
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Sulzer Markets and Technology AG
Original Assignee
Sulzer Markets and Technology AG
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Publication date
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    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/18—After-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C18/02—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition
    • C23C18/12—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material
    • C23C18/1204—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material inorganic material, e.g. non-oxide and non-metallic such as sulfides, nitrides based compounds
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    • C23C18/1216—Metal oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
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    • C23C18/12—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material
    • C23C18/1229—Composition of the substrate
    • C23C18/1245—Inorganic substrates other than metallic

Definitions

  • the invention relates to a method for sealing a porous layer the surface of a body, especially for sealing one thermal spray coating. It also refers to a machine component, one surface at least partially sealed with the method has, as well as on applications of the method.
  • the one to be sealed Surface can also be the surface of, for example, one made of metal powders sintered body.
  • Functional layers are produced using thermal spray processes which, for example, have improved corrosion resistance Machine component should be achieved.
  • More functions of such Coatings are: wear, abrasion, erosion resistance, increased operating temperature due to thermal protective layers, protection against High temperature oxidation of the primer.
  • Ceramic and / or metallic wettable powder When using ceramic and / or metallic wettable powder usually form coatings, which have capillary spaces formed by pores and open crack structures. These capillary spaces can be communicating connecting spaces between a substrate or a primer of the coating and the Form layer surface so that the coating for a corrosive medium is permeable.
  • the object of the invention is to provide a method with which for example, a ceramic spray coating can be treated in such a way that communicating capillary spaces of the coating filled for sealing, i.e. be sealed.
  • a seal should also resistant to elevated temperatures of over 400 ° C.
  • a seal is obtained porous coating, in which pores and cracks below the Layer surface are filled with metal oxides.
  • Such a seal or Sealing is also with a surface layer of a porous body possible. This seal is - in contrast to seals with for example organic polymers - even at elevated temperatures resistant.
  • the dependent claims 2 to 5 relate to advantageous embodiments of the inventive method.
  • the subject of claims 6 to 8 is each a machine component with a coating that with the method according to the invention has been sealed.
  • Claim 9 relates on applications of the process.
  • the layer 10 can also be a surface layer of a porous body.
  • a surface 11 of the surface layer or coating 10 that has a certain roughness is approximately a surface that is largely parallel to a substrate surface, not shown.
  • Communicating capillary spaces 12 in the coating 10 are connected to the layer surface 11.
  • the capillary spaces 12 are formed by an open crack structure and pores 13.
  • a drop 20 of a liquid 2 (FIG. 2), which is used as a sealant, is applied to the surface 11.
  • the further environment 29 of the drop 20 is gaseous, and the gas phase can be formed by vaporous solvent.
  • a point 21 lies on the surface 11 and on the edge of the drop 20.
  • ⁇ SV ⁇ SL + ⁇ LV cos ⁇ , where ⁇ is the wetting angle. Due to capillary forces, liquid 2 penetrates into the capillary spaces 12. During a time period t, penetration to a depth x (t) takes place. According to model calculations, this penetration depth is proportional (factor f a ) to the square root of t. The square of the proportionality factor f a is proportional (factor fb) to the surface tension ⁇ LV and cos ⁇ and inversely proportional to the viscosity ⁇ .
  • Layer properties such as roughness and chemical activity of the Surface 11, shape and size of the capillary spaces 12 have an influence on the penetration.
  • chemical activity related to pH it is advantageous if the sealing agent has a pH either less than 7 or greater than 7 is provided, depending on whether the layer surface 11 has a basic or acidic character.
  • the crack geometry is also crucial. If the diameter is one Cracks from the surface 11 to the substrate continuously larger, see above the capillary force steadily decreases. The penetration can be after a limited depth of penetration come to a standstill.
  • the roughness must be between a true and an effective wetting angle be distinguished.
  • the parameters ⁇ LV , ⁇ and ⁇ must be matched to the properties of the coating 10 and its capillary spaces 12.
  • the coating 10 can be a thermal spray layer, wherein one of the following ceramic or metallic materials or mixtures of these materials can be used as the coating material: oxides of Cr, Al, Ti, Zr, Ca, Si or Y; also metals, in particular iron-based alloys, which can be mixed with hard metals such as WC or Cr carbides to form a composite.
  • the coating material can be made, for example, from a mixture of aluminum and titanium oxide (eg Al 2 O 3 /13% TiO 2 , Al 2 O 3 /40% TiO 2 , data in% by weight) or zirconium and yttrium oxide (e.g. ZrO 2 /8% Y 2 O 3 ).
  • the method according to the invention comprises the following steps (see FIG. 2):
  • the sealing agent 2 on the layer surface 11 a component 1 applied.
  • this application 3 there is also a time period t included, during which the solution 2 partially in the capillary 11th penetrates.
  • the application 3 of the sealing agent 2 can by means of various processes such as spraying, brushing or dipping become.
  • step 4 heat is introduced. It evaporates the solvent content of liquid 2 and the previously dissolved metals oxidize using oxygen from the environment 29 or Oxidizing agents that are dissolved in the liquid 2. The oxidation takes place at a temperature that is greater than one of the oxidizable metal dependent transformation temperature.
  • the heat input 4 can be carried out in different ways: in a thermal oven, in a microwave oven, with a Radiant heater, especially a carbon radiator (wavelength range 2-3.5 ⁇ m, i.e. fast medium wave), and / or with a flame, in particular a flame from a plasma torch.
  • a Radiant heater especially a carbon radiator (wavelength range 2-3.5 ⁇ m, i.e. fast medium wave)
  • a flame in particular a flame from a plasma torch.
  • the heat input 4 for oxidation can also only take place when the body is used for the first time, whose surface 11 has been treated with process step a), the evaporation of the solvent fraction before the first Operations can be carried out.
  • the further process step 5 is not necessary. It concerns cleaning, i. H. an at least partial removal of a covering from the original Surface 11, the solid residues of the sealing agent 2nd is formed. Such a covering can increase the roughness of the surface reduce and represent an additional protective layer. In this case one advantageously refrains from cleaning or at least complete cleaning Cleaning. Superficial cleaning can be done with compressed air and / or under Use brushes.
  • the sealant 2 can be an aqueous solution which contains a salt of the oxidizable metal in solution.
  • the metal salt is preferably a nitrate of the metals Co, Mn, Mg, Ca, Sr, Y, Zr, Al, Ti and / or a lanthanide, in particular one of the lanthanides Ce, Eu or Gd.
  • the metal converted into an oxide is in Water insoluble.
  • These metal nitrates are generally available as crystalline hydrates, for example Ce (NO 3 ) 3 • 6H 2 O, which are readily soluble in water.
  • Heavy metal nitrates decompose at elevated temperatures into the corresponding oxides (e.g. Ce203) with the simultaneous formation of NO2.
  • the transition temperature at which oxide formation occurs is at values greater than around 300 ° C. As the temperature rises, the treatment time is reduced (for example 15 minutes at 350 ° C, 10 minutes at 400 ° C). When using a plasma torch, the conversion takes place in a few seconds thanks to the high energy input.
  • the sealant 2 is advantageously a saturated, solids-free solution, whose viscosity at 20 ° C is less than 110 mPa s, preferably less than 35 mPa s. Solid particles suspended in the solution can be removed using Filtration can be removed. As a rule, the sealing means 2 only one moderately good resistance, the solution is produced with advantage shortly before application.
  • an organic liquid can also be used as a solvent, for example ethyl alcohol or propanol.
  • the metal salt can also be used in the form of an acetate (for example Ce (C 2 H 3 O 2 ) 3 • 3/2 H 2 O).
  • At least one surfactant is advantageously added to the sealing agent 2, so that the wetting angle ⁇ and the surface tension ⁇ LV of this liquid are suitably reduced with respect to the coating material. This should result in the greatest possible depth of penetration or the largest possible volume of the sealant 2 which has penetrated into the capillary spaces 12. Good results were achieved with the nonionic surfactants Triton X-100 (polyethylene glycol monoether C 8 H 17 -C 6 H 4 - (OCH 2 CH 2 ) n OH) and Tergitol TMN 3. Additional use of ionic surfactants can be advantageous.
  • Sintering aids such as H 3 BO 3 were also used as further additives for the sealing agent 2, with the aim of reducing the transition temperature.
  • tests have shown that the transition temperature and time cannot be significantly influenced with the selected sintering aids.
  • sealed coatings There are various uses of sealed coatings possible, namely applications to reduce the Surface roughness, to increase the hardness of the coating and / or to improve resistance to corrosion, Abrasion and / or erosion.
  • the sealer - the solid residues of the sealant 2 after the application - can adhere in part to the surface 11, the Roughness of the coating 10 can be reduced.
  • a smoothing effect of 10 - 20% is possible. This effect can be particularly advantageous in gas turbines his. As suspected, rough surfaces cause thermal Spray layers on blades of a gas turbine that are not sealed, one Vortex formation on the surfaces and thus a reduction in Efficiency of the turbine. This would result in a seal improved efficiency.
  • the porosity of a coating is determined by closing open pores partially eliminated. However, closed and large pores can be do not seal. Thus, a coating that is closed and contains relatively large pores as a thermal protective layer with reduced Use thermal conductivity but increased corrosion resistance.
  • Sealant was used with a saturated cerium nitrate solution Water as a solvent and Triton X-100 as a surfactant (maximum 3% by weight in In relation to the water content).
  • the layer hardness is significantly positive through a seal influenced.
  • An increase in hardness depends on the number Repetitions of the application. After one treatment, Try an increase of 15 to 20% that is observed after a fourth repetition increased to 50%.
  • the experiments were carried out with the above thermal spray layers made of aluminum and titanium oxide or Zirconium and yttrium oxide performed.
  • the ZrO 2 /8% Y 2 O 3 layers were subjected to thermal cycling in a corrosive medium, the temperature being changed periodically between 25 and 900 ° C. Conditions such as those found in a diesel engine were set. Unsealed samples showed a strongly corrosive and oxidative attack at the interface between the functional layer and the adhesive layer after 1000 cycles. Large-scale delaminations were observed. Corrosive attacks were also found on sealed layers. But delamination occurred to a very limited extent, although cracks had developed parallel and perpendicular to surface 11. The increased cohesion probably prevented the coating from flaking off here.
  • a machine component 1 with an at least local coating 10, which with the method according to the invention has been sealed one of the following examples are: a blade of a gas turbine, a roller for the Printing, paper or film industry, a transport roll, a profiled one Deflection roller for threads in a spinning mill, heat exchanger tube for one Boiler system and a sensor of measurement technology with an electrical insulating coating.

Abstract

Method for sealing a porous layer at the surface of a body, particularly for sealing of a thermal spray layer, with communicating capillary spaces in the layer having openings at the surface and with a liquid being used as a sealing medium which consists of a solvent and at least one oxidisable metal which is contained therein. The method comprises: (a) application of the sealing medium to the body surface and waiting for a penetration of the liquid into the capillary spaces, (b) input of heat for the evaporation of the solvent and for the oxidation of the metal at a temperature which is greater than a conversion temperature which depends on the oxidisable metal; (c) if required, an at least partial removal of a deposit on the original surface which is formed by solid residues of the sealing medium, and (d) if required, a single or multiple repetition of the application which is defined by (a)-(c), with the same or different sealing medium. Independent claims are also provided for: (i) a machine component comprising an at least local coating which has been sealed by the above method, with it being possible for the component to be one of the following: a blade for a gas turbine, roller for the printing, paper or foil industry, transport roller, profiled deflection roller for threads in spinning mills, a heat exchanger tube for boiler plants and a sensor of measurement technology with an electrically insulating coating; and (ii) use of the above method for reduction of the surface roughness, for an increase in the hardness of the coating, for a protection against high temperature oxidation of an adhesive base and/or for an improvement of a resistance to corrosion, abrasion and/or erosion.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Versiegeln einer porösen Schicht an der Oberfläche eines Körpers, insbesondere zum Versiegeln einer thermischen Spritzschicht. Sie bezieht sich auch auf ein Maschinenbauteil, das eine mit dem Verfahren zumindest teilweise versiegelte Oberfläche aufweist, sowie auf Anwendungen des Verfahrens. Die zu versiegelnde Oberfläche kann auch die Oberfläche beispielsweise eines aus Metallpulvern gesinterten Körpers sein.The invention relates to a method for sealing a porous layer the surface of a body, especially for sealing one thermal spray coating. It also refers to a machine component, one surface at least partially sealed with the method has, as well as on applications of the method. The one to be sealed Surface can also be the surface of, for example, one made of metal powders sintered body.

Mit thermischen Spritzverfahren werden Funktionsschichten hergestellt, mit denen beispielsweise eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit eines Maschinenbauteils erreicht werden soll. (Weitere Funktionen solcher Beschichtungen sind: Verschleiss-, Abrasions-, Erosionsbeständigkeit, erhöhte Einsatztemperatur durch thermische Schutzschichten, Schutz gegen Hochtemperaturoxidation des Haftgrunds.) Bei Verwendung von keramischem und/oder metallischem Spritzpulver entstehen in der Regel Beschichtungen, die durch Poren und offene Rissstrukturen gebildete Kapillarräume aufweisen. Diese Kapillarräume können kommunizierende Verbindungsräume zwischen einem Substrat oder einem Haftgrund der Beschichtung und der Schichtoberfläche bilden, so dass die Beschichtung für ein korrosives Medium durchlässig ist. Functional layers are produced using thermal spray processes which, for example, have improved corrosion resistance Machine component should be achieved. (Other functions of such Coatings are: wear, abrasion, erosion resistance, increased operating temperature due to thermal protective layers, protection against High temperature oxidation of the primer.) When using ceramic and / or metallic wettable powder usually form coatings, which have capillary spaces formed by pores and open crack structures. These capillary spaces can be communicating connecting spaces between a substrate or a primer of the coating and the Form layer surface so that the coating for a corrosive medium is permeable.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, mit dem sich beipielsweise eine keramische Spritzschicht so behandeln lässt, dass kommunizierende Kapillarräume der Beschichtung zwecks Abdichtung gefüllt, d.h. versiegelt werden. Ausserdem soll eine derartige Abdichtung auch bei erhöhten Temperaturen von über 400 °C beständig sein. Diese Aufgabe wird durch das im Anspruch 1 definierte Verfahren gelöst.The object of the invention is to provide a method with which For example, a ceramic spray coating can be treated in such a way that communicating capillary spaces of the coating filled for sealing, i.e. be sealed. In addition, such a seal should also resistant to elevated temperatures of over 400 ° C. This task will solved by the method defined in claim 1.

Das Verfahren dient zum Versiegeln von porösen Schichten an Körperoberflächen, insbesondere von thermischen Spritzschichten aus einem keramischen Beschichtungsmaterial. Kommunizierende Kapillarräume in der Schicht weisen Öffnungen an der Oberfläche auf. Es wird als Versiegelungsmittel eine Flüssigkeit verwendet, die aus einem Lösungsmittel und mindestens einem darin enthaltenen oxidierbaren Metall besteht. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:

  • a) Auftragen des Versiegelungsmittels auf der Schichtoberfläche und Abwarten einer Penetration der Flüssigkeit in die Kapillarräume,
  • b) Wärmeeintrag zur Abdampfung des Lösungsmittelanteils und zur Oxidierung des Metalls bei einer Temperatur, die grösser als eine von dem oxidierbaren Metall abhängigen Umwandlungstemperatur ist,
  • c) falls erforderlich, ein zumindest teilweises Entfernen eines Belags auf der ursprünglichen Oberfläche, der durch feste Rückstände des Versiegelungsmittels gebildet ist, und
  • d) ein ein- oder mehrmaliges Wiederholen der durch die Schritte a) bis c) definierten Applikation, mit dem gleichen oder einem anderen Versiegelungsmittel.
The method is used to seal porous layers on body surfaces, in particular thermal spray layers made of a ceramic coating material. Communicating capillary spaces in the layer have openings on the surface. A liquid consisting of a solvent and at least one oxidizable metal contained therein is used as the sealant. The process includes the following steps:
  • a) applying the sealant to the layer surface and waiting for the liquid to penetrate into the capillary spaces,
  • b) heat input for evaporation of the solvent fraction and for the oxidation of the metal at a temperature which is greater than a transition temperature which is dependent on the oxidizable metal,
  • c) if necessary, an at least partial removal of a coating on the original surface which is formed by solid residues of the sealing agent, and
  • d) repeating the application defined by steps a) to c) one or more times with the same or a different sealing agent.

Mit dem erfindungsgemässen Verfahren erhält man eine Abdichtung einer porösen Beschichtung, bei welcher Poren und Risse unterhalb der Schichtoberfläche mit Metalloxiden gefüllt sind. Eine solche Abdichtung oder Versiegelung ist auch bei einer Oberflächenschicht eines porösen Körpers möglich. Diese Versiegelung ist - im Gegensatz zu Versiegelungen mit beispielsweise organischen Polymeren - auch bei erhöhten Temperaturen beständig.With the method according to the invention, a seal is obtained porous coating, in which pores and cracks below the Layer surface are filled with metal oxides. Such a seal or Sealing is also with a surface layer of a porous body possible. This seal is - in contrast to seals with for example organic polymers - even at elevated temperatures resistant.

Die abhängigen Ansprüche 2 bis 5 betreffen vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemässen Verfahrens. Gegenstand der Ansprüche 6 bis 8 ist jeweils ein Maschinenbauteil mit einer Beschichtung, die mit dem erfindungsgemässen Verfahren versiegelt worden ist. Anspruch 9 bezieht sich auf Anwendungen des Verfahrens.The dependent claims 2 to 5 relate to advantageous embodiments of the inventive method. The subject of claims 6 to 8 is each a machine component with a coating that with the method according to the invention has been sealed. Claim 9 relates on applications of the process.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
eine Veranschaulichung der Penetration des Versiegelungsmittels in eine poröse Beschichtung und
Fig. 2
ein Blockdiagramm zu dem erfindungsgemässen Verfahren.
The invention is explained below with reference to the drawings. Show it:
Fig. 1
an illustration of the penetration of the sealant into a porous coating and
Fig. 2
a block diagram of the inventive method.

In Fig. 1 ist ein Querschnitt durch eine Beschichtung 10 dargestellt, die beispielsweise auf einem Maschinenbauteil 1 (vgl. Fig. 2) aufgebracht ist. Die Schicht 10 kann auch eine Oberflächenschicht eines porösen Körpers sein. Eine Oberfläche 11 der Oberflächenschicht oder Beschichtung 10, die eine gewisse Rauhigkeit aufweist, ist angenähert eine Fläche, die weitgehend parallel zu einer nicht dargestellten Substratoberfläche ist. Kommunizierende Kapillarräume 12 in der Beschichtung 10 sind mit der Schichtoberfläche 11 verbunden. Die Kapillarräume 12 sind durch eine offene Rissstruktur und Poren 13 gebildet. Ein Tropfen 20 einer Flüssigkeit 2 (Fig. 2), die als Versiegelungsmittel verwendet wird, ist auf die Oberfläche 11 aufgetragen. Die weitere Umgebung 29 des Tropfens 20 ist gasförmig, wobei die Gasphase durch dampfförmiges Lösungsmittel gebildet sein kann. Ein Punkt 21 liegt auf der Oberfläche 11 und am Rand des Tropfens 20. Die drei vom Punkt 21 ausgehenden Pfeile geben den Zusammenhang zwischen den Grenzflächenspannungen fest-gasförmig (γSV), fest-flüssig (γSL) und flüssig-gasförmig (γLV) an. Es gilt: γSV = γSL + γLV cos, wobei  der Benetzungswinkel ist. Aufgrund von Kapillarkräften dringt Flüssigkeit 2 in die Kapillarräume 12 ein. Während einer Zeitdauer t erfolgt eine Penetration bis zu einer Tiefe x(t). Diese Penetrationstiefe ist nach Modellrechnungen proportional (Faktor fa) zur Quadratwurzel von t. Das Quadrat des Proportionalitätsfaktors fa ist proportional (Faktor fb) zur Oberflächenspannung γLV sowie cos und umgekehrt proportional zur Viskosität η. Für eine tiefe Penetration ist folglich eine hohe Oberflächenspannung γLV, ein kleiner Benetzungswinkel  und eine geringe Viskosität η erforderlich. Poren 13, die mit den Kapillarräumen 12 in einer kommunizierenden Verbindung stehen - also offene Poren - können durch das Versiegelungsmittel gefüllt werden. Geschlossene Poren bleiben selbstverständlich unversiegelt.1 shows a cross section through a coating 10 which is applied, for example, to a machine component 1 (cf. FIG. 2). The layer 10 can also be a surface layer of a porous body. A surface 11 of the surface layer or coating 10 that has a certain roughness is approximately a surface that is largely parallel to a substrate surface, not shown. Communicating capillary spaces 12 in the coating 10 are connected to the layer surface 11. The capillary spaces 12 are formed by an open crack structure and pores 13. A drop 20 of a liquid 2 (FIG. 2), which is used as a sealant, is applied to the surface 11. The further environment 29 of the drop 20 is gaseous, and the gas phase can be formed by vaporous solvent. A point 21 lies on the surface 11 and on the edge of the drop 20. The three arrows starting from point 21 indicate the relationship between the interface tensions solid-gaseous ( γSV ), solid-liquid ( γSL ) and liquid-gaseous ( γLV ). The following applies: γSV = γSL + γLV cos, where  is the wetting angle. Due to capillary forces, liquid 2 penetrates into the capillary spaces 12. During a time period t, penetration to a depth x (t) takes place. According to model calculations, this penetration depth is proportional (factor f a ) to the square root of t. The square of the proportionality factor f a is proportional (factor fb) to the surface tension γLV and cos and inversely proportional to the viscosity η. For a deep penetration, a high surface tension γLV , a small wetting angle  and a low viscosity η are required. Pores 13, which are in a communicating connection with the capillary spaces 12 - that is, open pores - can be filled by the sealing agent. Of course, closed pores remain unsealed.

Auch Schichteigenschaften wie Rauhigkeit und chemische Aktivität der Oberfläche 11, Form und Grösse der Kapillarräume 12 haben einen Einfluss auf die Penetration. Bezüglich der chemischen Aktivität, die mit dem pH-Wert zusammenhängt, ist es von Vorteil, wenn für das Versiegelungsmittel ein pH entweder kleiner als 7 oder grösser als 7 vorgesehen wird, je nachdem, ob die Schichtoberfläche 11 einen basischen oder sauren Charakter hat. Entscheidend ist ferner die Rissgeometrie. Wird der Durchmesser eines Risses von der Oberfläche 11 zum Substrat hin kontinuierlich grösser, so nimmt die Kapillarkraft stetig ab. Die Penetration kann nach einer beschränkten Eindringtiefe zum Erliegen kommen. Bezüglich der Rauhigkeit muss zwischen einem wahren und einem effektiven Benetzungswinkel unterschieden werden. Es gelten zwei Fälle a) und b): Ist der wahre Benetzungswinkel in Bezug auf den Winkel 90° a) kleiner bzw. b) grösser, so wird der effektive Benetzungswinkel durch die Rauhigkeit im Fall a) verkleinert, im Fall b) vergrössert.Layer properties such as roughness and chemical activity of the Surface 11, shape and size of the capillary spaces 12 have an influence on the penetration. Regarding chemical activity related to pH it is advantageous if the sealing agent has a pH either less than 7 or greater than 7 is provided, depending on whether the layer surface 11 has a basic or acidic character. The crack geometry is also crucial. If the diameter is one Cracks from the surface 11 to the substrate continuously larger, see above the capillary force steadily decreases. The penetration can be after a limited depth of penetration come to a standstill. Regarding the roughness must be between a true and an effective wetting angle be distinguished. Two cases a) and b) apply: Is the true one Wetting angle with respect to the angle 90 ° a) smaller or b) larger, see above the effective wetting angle is determined by the roughness in case a) reduced, in case b) enlarged.

Um ein optimales Eindringverhalten der Flüssigkeit in die Beschichtung 10 zu erhalten, müssen die Parameter γLV,  und η auf die Eigenschaften der Beschichtung 10 und deren Kapillarräume 12 abgestimmt werden.In order to obtain an optimal penetration behavior of the liquid into the coating 10, the parameters γLV ,  and η must be matched to the properties of the coating 10 and its capillary spaces 12.

Die Beschichtung 10 kann eine thermische Spritzschicht sein, wobei als Beschichtungsmaterial eines der folgenden keramischen oder metallischen Materialien oder Gemische dieser Materialien verwendet werden kann: Oxide von Cr, Al, Ti, Zr, Ca, Si oder Y; ferner Metalle, insbesondere Eisenbasislegierungen, die mit Hartmetallen wie WC oder Cr-Karbiden zu einem Verbund gemischt werden können. Das Beschichtungsmaterial kann beispielsweise aus einem Gemisch von Aluminium- und Titanoxid (z. B. Al2O3/13%TiO2, Al2O3/40%TiO2, Angaben in Gew.-%) oder von Zirkonium-und Yttriumoxid (z. B. ZrO2/8%Y2O3) bestehen. Weitere Beispiele sind: reines Al2O3, reines TiO2, ZrO2 18TiO2 10Y2O3 (ZrO2/18%TiO2/10%Y2O3), ZrSiO4. Als geeignete Eisenbasislegierungen kann die Legierung Fe 13Cr 0.5Si 0.5Ni genannt werden. The coating 10 can be a thermal spray layer, wherein one of the following ceramic or metallic materials or mixtures of these materials can be used as the coating material: oxides of Cr, Al, Ti, Zr, Ca, Si or Y; also metals, in particular iron-based alloys, which can be mixed with hard metals such as WC or Cr carbides to form a composite. The coating material can be made, for example, from a mixture of aluminum and titanium oxide (eg Al 2 O 3 /13% TiO 2 , Al 2 O 3 /40% TiO 2 , data in% by weight) or zirconium and yttrium oxide (e.g. ZrO 2 /8% Y 2 O 3 ). Further examples are: pure Al 2 O 3 , pure TiO 2 , ZrO 2 18TiO 2 10Y 2 O 3 (ZrO 2 /18% TiO 2 /10% Y 2 O 3 ), ZrSiO 4 . The alloy Fe 13Cr 0.5Si 0.5Ni can be named as suitable iron-based alloys.

Das erfindungsgemässe Verfahren umfasst folgende Schritte (siehe Fig.2):The method according to the invention comprises the following steps (see FIG. 2):

Es wird zunächst das Versiegelungsmittel 2 auf der Schichtoberfläche 11 eines Bauteils 1 aufgetragen. Bei diesem Auftragen 3 ist auch eine Zeitdauer t eingeschlossen, während der die Lösung 2 teilweise in die Kapillarräume 11 eindringt. Das Auftragen 3 des Versiegelungsmittels 2 kann mittels verschiedener Verfahren wie Besprühen, Bepinseln oder Tauchen ausgeführt werden.First, the sealing agent 2 on the layer surface 11 a component 1 applied. With this application 3 there is also a time period t included, during which the solution 2 partially in the capillary 11th penetrates. The application 3 of the sealing agent 2 can by means of various processes such as spraying, brushing or dipping become.

Im folgenden Verfahrensschritt 4 erfolgt ein Wärmeeintrag. Dabei verdampft der Lösungsmittelanteil der Flüssigkeit 2 und die zuvor gelösten Metalle oxidieren mittels Sauerstoff aus der Umgebung 29 oder mittels Oxidationsmittel, die in der Flüssigkeit 2 gelöst sind. Die Oxidierung findet bei einer Temperatur statt, die grösser als eine von dem oxidierbaren Metall abhängigen Umwandlungstemperatur ist.In step 4 below, heat is introduced. It evaporates the solvent content of liquid 2 and the previously dissolved metals oxidize using oxygen from the environment 29 or Oxidizing agents that are dissolved in the liquid 2. The oxidation takes place at a temperature that is greater than one of the oxidizable metal dependent transformation temperature.

Der Wärmeeintrag 4 kann auf verschiedene Arten durchgeführt werden: in einem thermischen Ofen, in einem Mikrowellenofen, mit einem Wärmestrahler, insbesondere einem Karbonstrahler (Wellenlängenbereich 2-3.5 µm, d.h. schnelle Mittelwelle), und/oder mit einer Flamme, insbesondere einer Flamme eines Plasmabrenners. Der Wärmeeintrag 4 zur Oxidierung kann auch erst bei einem ersten Betriebseinsatz des Körpers erfolgen, dessen Oberfläche 11 mit dem Verfahrensschritt a) behandelt worden ist, wobei die Abdampfung des Lösungsmittelanteils bereits vor dem ersten Betriebseinsatz durchgeführt werden kann.The heat input 4 can be carried out in different ways: in a thermal oven, in a microwave oven, with a Radiant heater, especially a carbon radiator (wavelength range 2-3.5 µm, i.e. fast medium wave), and / or with a flame, in particular a flame from a plasma torch. The heat input 4 for oxidation can also only take place when the body is used for the first time, whose surface 11 has been treated with process step a), the evaporation of the solvent fraction before the first Operations can be carried out.

Der weitere Verfahrensschritt 5 ist nicht notwendig. Er betrifft ein Reinigen, d. h. ein zumindest teilweises Entfernen eines Belags von der ursprünglichen Oberfläche 11, der durch feste Rückstände des Versiegelungsmittels 2 gebildet ist. Ein derartiger Belag kann die Rauhigkeit der Oberfläche reduzieren und eine zusätzliche Schutzschicht darstellen. In diesem Fall unterlässt man mit Vorteil eine Reinigung oder zumindest eine vollständige Reinigung. Die oberflächliche Reinigung kann mit Druckluft und/oder unter Verwendung von Bürsten durchgeführt werden. The further process step 5 is not necessary. It concerns cleaning, i. H. an at least partial removal of a covering from the original Surface 11, the solid residues of the sealing agent 2nd is formed. Such a covering can increase the roughness of the surface reduce and represent an additional protective layer. In this case one advantageously refrains from cleaning or at least complete cleaning Cleaning. Superficial cleaning can be done with compressed air and / or under Use brushes.

Nach einer Applikation, welche die Schritte 3, 4 und 5 umfasst, kann diese Applikation wiederholt werden. Bei einer Wiederholung wird ein Produkt 6 mit einer noch unvollständigen Versiegelung zum Auftragungsschritt 3 zurückgeführt (Pfeil 6'). Nach einem ein- oder mehrmaligen Wiederholen der Applikation wird die erfindungsgemässe Versiegelung mit einem Endprodukt 7 abgeschlossen.After an application that includes steps 3, 4 and 5, this can Application can be repeated. In the event of a repetition, a product 6 with an incomplete seal for application step 3 returned (arrow 6 '). After repeating the one or more times Application is the sealing according to the invention with an end product 7 completed.

In der Regel wird beim Wiederholen der Applikation immer das gleiche Versiegelungsmittel 2 verwendet. Es ist aber auch möglich, bei einer oder mehreren Applikationen - insbesondere bei einer abschliessenden - ein anderes Versiegelungsmittel 2 vorzusehen.As a rule, the same thing always happens when the application is repeated Sealant 2 used. But it is also possible with one or several applications - especially one with a final one to provide another sealant 2.

Das Versiegelungsmittel 2 kann eine wässrige Lösung sein, die ein Salz des oxidierbaren Metalls gelöst enthält. Das Metallsalz ist mit Vorzug ein Nitrat der Metalle Co, Mn, Mg, Ca, Sr, Y, Zr, Al, Ti und/oder eines Lanthanids, insbesondere eines der Lanthanide Ce, Eu oder Gd. Das in ein Oxid umgewandelte Metall ist in Wasser unlöslich. Diese Metallnitrate sind in der Regel als kristalline Hydrate erhältlich, beispielsweise Ce(NO3)3 • 6H2O, die gut in Wasser löslich sind. Schwermetallnitrate zersetzen sich bei erhöhten Temperaturen in die entsprechenden Oxide (beispielsweise Ce203) unter gleichzeitiger Bildung von N02. Die Umwandlungstemperatur, bei der sich die Oxidbildung ergibt, liegt bei Werten grösser als rund 300°C. Mit erhöhter Temperatur reduziert sich die Behandlungszeit (beispielsweise 15 min bei 350°C, 10 min bei 400°C). Bei Verwendung eines Plasmabrenners erfolgt die Umwandlung dank des hohen Energieeintrags in wenigen Sekunden.The sealant 2 can be an aqueous solution which contains a salt of the oxidizable metal in solution. The metal salt is preferably a nitrate of the metals Co, Mn, Mg, Ca, Sr, Y, Zr, Al, Ti and / or a lanthanide, in particular one of the lanthanides Ce, Eu or Gd. The metal converted into an oxide is in Water insoluble. These metal nitrates are generally available as crystalline hydrates, for example Ce (NO 3 ) 3 • 6H 2 O, which are readily soluble in water. Heavy metal nitrates decompose at elevated temperatures into the corresponding oxides (e.g. Ce203) with the simultaneous formation of NO2. The transition temperature at which oxide formation occurs is at values greater than around 300 ° C. As the temperature rises, the treatment time is reduced (for example 15 minutes at 350 ° C, 10 minutes at 400 ° C). When using a plasma torch, the conversion takes place in a few seconds thanks to the high energy input.

Das Versiegelungsmittel 2 ist mit Vorteil eine gesättigte, feststofffreie Lösung, deren Viskosität bei 20°C kleiner als 110 mPa s, vorzugsweise kleiner als 35 mPa s ist. In der Lösung suspendierte Feststoffpartikel können mittels Filtrierung entfernt werden. Da in der Regel die Versiegelungsmittel 2 nur eine mässig gute Beständigkeit aufweisen, erzeugt man die Lösung mit Vorteil kurz vor der Applikation.The sealant 2 is advantageously a saturated, solids-free solution, whose viscosity at 20 ° C is less than 110 mPa s, preferably less than 35 mPa s. Solid particles suspended in the solution can be removed using Filtration can be removed. As a rule, the sealing means 2 only one moderately good resistance, the solution is produced with advantage shortly before application.

Statt Wasser kann auch eine organische Flüssigkeit als Lösungsmittel verwendet werden, beispielsweise Ethylalkohol oder Propanol. Das Metallsalz kann auch in Form eines Acetats verwendet werden (beispielsweise Ce(C2H3O2)3 • 3/2 H2O).Instead of water, an organic liquid can also be used as a solvent, for example ethyl alcohol or propanol. The metal salt can also be used in the form of an acetate (for example Ce (C 2 H 3 O 2 ) 3 • 3/2 H 2 O).

Dem Versiegelungsmittel 2 wird mit Vorteil mindestens ein Tensid zugegeben, so dass der Benetzungswinkel  und die Oberflächenspannung γLV dieser Flüssigkeit bezüglich dem Beschichtungsmaterial geeignet reduziert ist. Es soll sich so eine möglichst grosse Penetrationstiefe oder ein möglichst grosses Volumen des in die Kapillarräume 12 eingedrungenen Versiegelungsmittels 2 ergeben. Gute Ergebnisse wurden mit den nichtionischen Tensiden Triton X-100 (Polyethylen-Glycol-Monoether C8H17-C6H4-(OCH2CH2)nOH) und Tergitol TMN 3 erreicht. Eine zusätzliche Verwendung von ionischen Tensiden kann vorteilhaft sein.At least one surfactant is advantageously added to the sealing agent 2, so that the wetting angle  and the surface tension γLV of this liquid are suitably reduced with respect to the coating material. This should result in the greatest possible depth of penetration or the largest possible volume of the sealant 2 which has penetrated into the capillary spaces 12. Good results were achieved with the nonionic surfactants Triton X-100 (polyethylene glycol monoether C 8 H 17 -C 6 H 4 - (OCH 2 CH 2 ) n OH) and Tergitol TMN 3. Additional use of ionic surfactants can be advantageous.

Als weitere Zusatzstoffe für das Versiegelungsmittel 2 wurden auch Sinterhilfen wie H3BO3 verwendet, mit dem Ziel, die Umwandlungstemperatur herabzusetzen. Allerdings ergaben Versuche, dass mit den gewählten Sinterhilfen die Umwandlungstemperatur und -zeit nicht wesentlich beeinflusst werden können.Sintering aids such as H 3 BO 3 were also used as further additives for the sealing agent 2, with the aim of reducing the transition temperature. However, tests have shown that the transition temperature and time cannot be significantly influenced with the selected sintering aids.

Es sind verschiedene Anwendungen von versiegelten Beschichtungen möglich, nämlich Anwendungen zu einer Verringerung der Oberflächenrauhigkeit, zu einer Steigerung der Härte der Beschichtung und/oder zu einer Verbesserung einer Resistenz gegenüber Korrosion, Abrasion und/oder Erosion.There are various uses of sealed coatings possible, namely applications to reduce the Surface roughness, to increase the hardness of the coating and / or to improve resistance to corrosion, Abrasion and / or erosion.

Da der Versiegler - die festen Rückstände des Versiegelungsmittels 2 nach der Applikation - zu einem Teil auf der Oberfläche 11 haften, kann die Rauhigkeit der Beschichtung 10 verringert werden. Ein Glättungseffekt von 10 - 20% ist möglich. Besonders vorteilhaft kann dieser Effekt bei Gasturbinen sein. Wie vermutet wird, verursachen rauhe Oberflächen von thermischen Spritzschichten auf Schaufeln einer Gasturbine, die nicht versiegelt sind, eine Wirbelbildung an den Oberflächen und damit eine Verringerung des Wirkungsgrads der Turbine. Mit einer Versiegelung ergäbe sich somit ein verbesserter Wirkungsgrad. Since the sealer - the solid residues of the sealant 2 after the application - can adhere in part to the surface 11, the Roughness of the coating 10 can be reduced. A smoothing effect of 10 - 20% is possible. This effect can be particularly advantageous in gas turbines his. As suspected, rough surfaces cause thermal Spray layers on blades of a gas turbine that are not sealed, one Vortex formation on the surfaces and thus a reduction in Efficiency of the turbine. This would result in a seal improved efficiency.

Die Porosität einer Beschichtung wird durch Verschliessen von offenen Poren teilweise eliminiert. Geschlossene und grosse Poren lassen sich allerdings nicht versiegeln. Somit lässt sich eine Beschichtung, die geschlossene und relativ grosse Poren enthält, als eine thermische Schutzschicht mit reduzierter Wärmeleitfähigkeit jedoch erhöhter Korrosionsbeständigkeit verwenden. Als Versiegelungsmittel wurde eine gesättigte Ceriumnitratlösung verwendet, mit Wasser als Lösungsmittel und Triton X-100 als Tensid (maximal 3 Gew-% in Bezug auf den Wasseranteil).The porosity of a coating is determined by closing open pores partially eliminated. However, closed and large pores can be do not seal. Thus, a coating that is closed and contains relatively large pores as a thermal protective layer with reduced Use thermal conductivity but increased corrosion resistance. As Sealant was used with a saturated cerium nitrate solution Water as a solvent and Triton X-100 as a surfactant (maximum 3% by weight in In relation to the water content).

Die Schichthärte wird massgeblich durch eine Versiegelung positiv beeinflusst. Eine Härtesteigerung ist abhängig von der Anzahl Wiederholungen der Applikation. Nach einmaliger Behandlung wurde bei Versuchen eine Steigerung um 15 bis 20% beobachtet, die sich nach einer vierten Wiederholung auf 50% erhöhte. Die Versuche wurden mit den oben genannten thermische Spritzschichten aus Aluminium- und Titanoxid bzw. Zirkonium- und Yttriumoxid durchgeführt.The layer hardness is significantly positive through a seal influenced. An increase in hardness depends on the number Repetitions of the application. After one treatment, Try an increase of 15 to 20% that is observed after a fourth repetition increased to 50%. The experiments were carried out with the above thermal spray layers made of aluminum and titanium oxide or Zirconium and yttrium oxide performed.

ZrO2/8%Y2O3-Schichten wurden kurzzeitig auf 1000°C erhitzt und anschliessend in Wasser abgeschreckt. Dieser Thermoschockversuch wurde bis zum Abplatzen der Schicht wiederholt. Nach einem Versiegeln der als Rissnetzwerk vorliegenden Kapillarräume konnte die Schutzschicht die thermisch induzierten Spannungen nicht mehr relaxieren. Trotz erhöhter Kohäsion durch den Versiegler platzte die Schicht ab.ZrO 2 /8% Y 2 O 3 layers were briefly heated to 1000 ° C and then quenched in water. This thermal shock test was repeated until the layer flaked off. After sealing the capillary spaces in the form of a crack network, the protective layer could no longer relax the thermally induced stresses. Despite increased cohesion by the sealer, the layer flaked off.

Die ZrO2/8%Y2O3-Schichten wurden in einem korrosiven Medium thermischen Zyklen unterworfen, wobei die Temperatur periodisch zwischen 25 auf 900°C geändert wurde. Es wurden dabei Bedingungen, wie sie in einem Dieselmotor auftreten, eingestellt. Unversiegelte Proben zeigten nach 1000 Zyklen einen stark korrosiven und oxidativen Angriff an der Grenzfläche zwischen Funktionsschicht und Haftschicht. Grossflächige Delaminationen wurden beobachtet. Auch bei versiegelten Schichten wurden korrosive Angriffe festgestellt. Aber es trat eine Delamination nur sehr beschränkten Ausmasses ein, obwohl Risse parallel und senkrecht zur Oberfläche 11 entstanden waren. Vermutlich verhinderte hier die gesteigerte Kohäsion ein Abplatzen der Beschichtung. The ZrO 2 /8% Y 2 O 3 layers were subjected to thermal cycling in a corrosive medium, the temperature being changed periodically between 25 and 900 ° C. Conditions such as those found in a diesel engine were set. Unsealed samples showed a strongly corrosive and oxidative attack at the interface between the functional layer and the adhesive layer after 1000 cycles. Large-scale delaminations were observed. Corrosive attacks were also found on sealed layers. But delamination occurred to a very limited extent, although cracks had developed parallel and perpendicular to surface 11. The increased cohesion probably prevented the coating from flaking off here.

Weitere Versuche zu einer Abrasionsresistenz mit einem abrasiven Körper, der bezüglich einer Probe unter einem Anpressdruck streifend bewegt wurde (bei konstanten Werten von Anpressdruck und Relativgeschwindigkeit), ergaben einen achtfach vergrösserten Abrasionswiderstand der Probe, deren Beschichtung mit einer fünfmaligen Applikation versiegelt worden war. Entsprechende Ergebnisse erhielt man bezüglich einer Erosionsresistenz.Further attempts at abrasion resistance with an abrasive body, which was rubbed against a sample under a contact pressure (with constant values of contact pressure and relative speed), gave an eight times greater abrasion resistance of the sample, the Coating had been sealed with a five application. Corresponding results were obtained with regard to erosion resistance.

Ein Maschinenbauteil 1 mit einer zumindest lokalen Beschichtung 10, die mit dem erfindungsgemässen Verfahren versiegelt worden ist, kann eines der folgenden Beispiele sein: eine Schaufel einer Gasturbine, eine Walze für die Druck-, Papier- oder Folienindustrie, eine Transportrolle, eine profilierte Umlenkwalze für Fäden in einer Spinnerei, Wärmtauscherrohr für eine Kesselanlage und ein Sensor der Messtechnik mit einer elektrisch isolierenden Beschichtung.A machine component 1 with an at least local coating 10, which with the method according to the invention has been sealed, one of the following examples are: a blade of a gas turbine, a roller for the Printing, paper or film industry, a transport roll, a profiled one Deflection roller for threads in a spinning mill, heat exchanger tube for one Boiler system and a sensor of measurement technology with an electrical insulating coating.

Claims (9)

Verfahren zum Versiegeln einer porösen Schicht (10) an der Oberfläche (11) eines Körpers (1), insbesondere zum Versiegeln einer thermischen Spritzschicht, wobei kommunizierende Kapillarräume (12) in der Schicht Öffnungen an der Oberfläche (11) aufweisen, und als Versiegelungsmittel eine Flüssigkeit (2) verwendet wird, die aus einem Lösungsmittel und mindestens einem darin enthaltenen oxidierbaren Metall besteht, welches Verfahren folgende Schritte umfasst: a) Auftragen (3) des Versiegelungsmittels auf der Körperoberfläche (11) und Abwarten einer Penetration der Flüssigkeit in die Kapillarräume, b) Wärmeeintrag (4) zur Abdampfung des Lösungsmittels und zur Oxidierung des Metalls bei einer Temperatur, die grösser als eine von dem oxidierbaren Metall abhängigen Umwandlungstemperatur ist, c) falls erforderlich, ein zumindest teilweises Entfernen (5) eines Belags auf der ursprünglichen Oberfläche, der durch feste Rückstände des Versiegelungsmittels gebildet ist, und d) falls erforderlich, ein ein- oder mehrmaliges Wiederholen der durch die Schritte a) bis c) definierten Applikation (3, 4, 5), mit dem gleichen oder einem anderen Versiegelungsmittel. Method for sealing a porous layer (10) on the surface (11) of a body (1), in particular for sealing a thermal spray layer, wherein communicating capillary spaces (12) in the layer have openings on the surface (11), and one as a sealing agent Liquid (2) is used, which consists of a solvent and at least one oxidizable metal contained therein, which method comprises the following steps: a) applying (3) the sealant to the body surface (11) and waiting for the liquid to penetrate into the capillary spaces, b) heat input (4) for evaporating the solvent and for oxidizing the metal at a temperature which is greater than a conversion temperature which is dependent on the oxidizable metal, c) if necessary, an at least partial removal (5) of a coating on the original surface which is formed by solid residues of the sealing agent, and d) if necessary, one or more repetitions of the application (3, 4, 5) defined by steps a) to c), using the same or a different sealant. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Versiegelungsmittel eine wässrige Lösung (2) ist, die ein Salz des oxidierbaren Metalls gelöst enthält, das oxidierte Metall in Wasser unlöslich ist und das Metallsalz mit Vorzug ein Nitrat oder Acetat der Metalle Co, Mn, Mg, Ca, Sr, Y, Zr, Al, Ti und/oder eines Lanthanids ist, insbesondere eines der Lanthanide Ce, Eu oder Gd. A method according to claim 1, characterized in that the Sealant is an aqueous solution (2) which is a salt of contains oxidizable metal dissolved, the oxidized metal in water is insoluble and the metal salt is preferably a nitrate or acetate Metals Co, Mn, Mg, Ca, Sr, Y, Zr, Al, Ti and / or a lanthanide, in particular one of the lanthanides Ce, Eu or Gd. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Versiegelungsmittel eine gesättigte, feststofffreie Lösung (2) ist, deren Viskosität bei 20°C kleiner als 110 mPa s, vorzugsweise kleiner als 35 mPa s ist.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the Sealant is a saturated, solids-free solution (2), the Viscosity at 20 ° C less than 110 mPa s, preferably less than 35 mPa s. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem Versiegelungsmittel ein Tensid zugegeben wird, mit dem der Benetzungswinkel und die Oberflächenspannung dieser Flüssigkeit (2) bezüglich dem Material der Körperoberfläche (10) geeignet reduziert wird, so dass sich eine möglichst grosse Penetrationstiefe oder ein möglichst grosses Volumen an in die Kapillarräume (12) eingedrungenem Versiegelungsmittel ergibt.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that that a surfactant is added to the sealing agent with which the Wetting angle and surface tension of this liquid (2) suitably reduced with respect to the material of the body surface (10) is so that there is the greatest possible depth of penetration or a as large a volume as possible in the capillary spaces (12) penetrated sealant results. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeeintrag (4) in einem thermischen Ofen, in einem Mikrowellenofen, mit einem Wärmestrahler, insbesondere einem Karbonstrahler mit einem Wellenlängenbereich von 2 - 3.5 µm, und/oder mit einer Flamme, insbesondere einer Flamme eines Plasmabrenners, durchgeführt wird oder dass der Wärmeeintrag (4) zur Oxidierung erst bei einem ersten Betriebseinsatz des Körpers (1) erfolgt, dessen Oberfläche (11) mit dem Verfahrensschritt a) behandelt worden ist, wobei die Abdampfung des Lösungsmittelanteils bereits vor dem ersten Betriebseinsatz durchgeführt werden kann.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the heat input (4) in a thermal furnace, in a Microwave oven, with a heat radiator, in particular one Carbon emitters with a wavelength range of 2 - 3.5 µm, and / or with a flame, in particular a flame of a Plasma torch, or that the heat input (4) for oxidation only when the body is used for the first time (1) takes place, the surface (11) treated with method step a) has been, the evaporation of the solvent portion before can be carried out for the first time. Maschinenbauteil (1) mit einer zumindest lokalen Beschichtung (10), die mit dem Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5 versiegelt worden ist, wobei das Bauteil durch eines der folgenden Beispiele gegeben sein kann: eine Schaufel einer Gasturbine, eine Walze für die Druck-, Papier- oder Folienindustrie, eine Transportrolle, eine profilierte Umlenkwalze für Fäden in Spinnereien, ein Wärmtauscherrohr für Kesselanlagen und ein Sensor der Messtechnik mit einer elektrisch isolierenden Beschichtung.Machine component (1) with an at least local coating (10), which seals with the method according to any one of claims 1 to 5 the component by one of the following examples can be given: a blade of a gas turbine, a roller for the Printing, paper or film industry, a transport roll, a profiled one Deflection roller for threads in spinning mills, a heat exchanger tube for Boiler systems and a sensor of measurement technology with an electrical insulating coating. Bauteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (10) relativ grosse Poren (13) enthält, die mittels der Versiegelung nicht auffüllbar sind, so dass die Beschichtung als eine thermische Schutzschicht mit reduzierter Wärmeleitfähigkeit verwendbar ist, und dass mit Vorteil die Beschichtung auch geschlossene Poren enthält.Component according to claim 6, characterized in that the Coating (10) contains relatively large pores (13), which by means of Sealing cannot be refilled, so the coating as one thermal protective layer with reduced thermal conductivity is usable, and that with advantage the coating too contains closed pores. Bauteil nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (10) eine thermische Spritzschicht ist, wobei als Beschichtungsmaterial eines der folgenden keramischen oder metallischen Materialien oder Gemische dieser Materialien verwendet wird: Oxide von Cr, Al, Ti, Zr, Ca, Si oder Y; ferner Metalle, insbesondere Eisenbasislegierungen, die mit Hartmetallen wie WC oder Cr-Karbiden zu einem Verbund gemischt werden können; ferner ZrSiO4.Component according to claim 6 or 7, characterized in that the coating (10) is a thermal spray layer, one of the following ceramic or metallic materials or mixtures of these materials being used as the coating material: oxides of Cr, Al, Ti, Zr, Ca, Si or Y; also metals, in particular iron-based alloys, which can be mixed with hard metals such as WC or Cr carbides to form a composite; also ZrSiO 4 . Anwendung des Verfahrens gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5 zu einer Verringerung der Oberflächenrauhigkeit, zu einer Steigerung der Härte der Beschichtung, zu einem Schutz gegen Hochtemperaturoxidation eines Haftgrunds und/oder zu einer Verbesserung einer Resistenz gegenüber Korrosion, Abrasion und/oder Erosion.Application of the method according to one of claims 1 to 5 to a reduction in surface roughness, an increase in Hardness of the coating, for protection against High temperature oxidation of a primer and / or to one Improvement of resistance to corrosion, abrasion and / or erosion.
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