EP1533401A1 - Galvanisches Beschichten von Substraten gefolgt von einem Diffusionsschritt - Google Patents

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EP1533401A1
EP1533401A1 EP03026218A EP03026218A EP1533401A1 EP 1533401 A1 EP1533401 A1 EP 1533401A1 EP 03026218 A EP03026218 A EP 03026218A EP 03026218 A EP03026218 A EP 03026218A EP 1533401 A1 EP1533401 A1 EP 1533401A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
layer
substrate
aluminum
coated
heat treatment
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP03026218A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jörg Dr. Heller
Christoph Prof. Dr. Strobl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aluminal Oberflachentechnik GmbH
Original Assignee
Aluminal Oberflachentechnik GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Aluminal Oberflachentechnik GmbH filed Critical Aluminal Oberflachentechnik GmbH
Priority to EP03026218A priority Critical patent/EP1533401A1/de
Priority to EP04798168A priority patent/EP1682697A2/de
Priority to US10/578,796 priority patent/US20070261965A1/en
Priority to PCT/EP2004/052828 priority patent/WO2005045102A2/de
Publication of EP1533401A1 publication Critical patent/EP1533401A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/56—Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/48—After-treatment of electroplated surfaces
    • C25D5/50—After-treatment of electroplated surfaces by heat-treatment

Definitions

  • the subject of the present invention is a coated workpiece, which has improved temperature resistance, as well as the provision a method for its production.
  • Titanium or titanium alloys low density in combination with high strength, as well as having mechanical strength, only a certain temperature resistance exhibit.
  • the maximum Temperature at which no impairment of the workpiece occurs at approx. 500 ° C. If the temperature exceeds this value, oxidation of the Workpiece made of titanium or titanium alloy instead. The workpiece becomes unusable.
  • This oxidative degradation is not limited to titanium or titanium alloys instead, but also with all other workpieces from z.
  • titanium it has been proven to aluminum layers on the Apply titanium material.
  • the aluminum layer applied on the titanium workpiece is heated to a temperature that allows a intermetallic phase from the originally existing aluminum layer with the underlying workpiece of titanium or a titanium alloy becomes.
  • This alloy layer shows an increased temperature resistance of about 650 - 700 ° C. Since the surface layer thus formed is very hard and brittle, it is not possible such a workpiece in a subsequent treatment step mechanically deform. It would immediately damage the temperature-stable Surface layer occur.
  • WO 02/058923 it is proposed on a titanium sheet roll-coat an aluminum layer.
  • the roll cladding becomes at a high temperature of about 500 ° C, a thin aluminum foil on applied to a titanium sheet or a titanium foil. Due to the high processing temperatures the aluminum layer adheres to the titanium sheet.
  • This thermal treatment forms a corrosion protective coating that is made a titanium / aluminum alloy. By exposing this surface layer with oxygen, it is converted into a titanium-aluminum mixed oxide layer.
  • a disadvantage of the process described in WO 02/058923 is that if the titanium sheet are provided on both sides with an aluminum layer should be applied to both sides of the titanium sheet, this aluminum layer got to. This requires a very high operational effort as either a second station must be present in the Walzplattierstrom, with a second Aluminum layer can be applied, or it is necessary that the Titanium sheet passes through the Walzplattierstrom twice.
  • a disadvantage of the described In addition, process is only sheets or foils with an aluminum layer can be provided to from these sheets below To produce molded components. It is not possible, a three-dimensionally designed Workpiece by roll-cladding with an aluminum layer to provide.
  • the present invention thus has the object, the disadvantages of the prior art overcome.
  • the technical task of the present Invention is in particular the provision of a coated Workpiece, which has a superior high-temperature resistance, as well the provision of a process for the preparation of the coated Workpieces.
  • geometrically complex and large workpieces be provided with a protective layer which is homogeneous on the workpiece is distributed.
  • the method used for this purpose should be simpler and cheaper be.
  • the substrate is the step a) electrically conductive. It is further preferred that the substrate of step a) a metallic substrate and / or a metallized substrate.
  • the metallic one Substrate and / or metallized substrate may contain one or more metals, which are preferably transition metals.
  • the substrate is selected from the group of Substrates containing the metals magnesium, zinc, tin, titanium, iron, nickel, Chromium, vanadium, tungsten, molybdenum, manganese, cobalt and mixtures thereof and / or alloys thereof.
  • Preferred substrates include substrates Titanium, titanium alloys, stainless steel, chromium-nickel alloys, and / or nickel-base alloys.
  • the galvanic deposition of the layer (s) (of step a) can be done with any galvanic process, which is known in the art is.
  • the layer which is applied in step a), from a non-aqueous electrolyte or from an aqueous electrolyte be applied.
  • the layer of step a) is preferably selected from aluminum, Magnesium, tin and mixtures thereof and / or alloys thereof.
  • the layer contains an aluminum / magnesium alloy and / or an aluminum / tin alloy.
  • the first applied on the substrate layer contains preferably metals selected from the group iron, iron and nickel, tin and nickel, nickel, cobalt, copper, chromium, molybdenum, vanadium or alloys the aforementioned metals.
  • the first applied on the substrate layer contains preferably metals selected from the group iron, iron and nickel, tin and nickel, nickel, cobalt, copper, chromium, molybdenum, vanadium or alloys the aforementioned metals.
  • the outer layer selected from aluminum, magnesium, tin and mixtures the same and / or alloys thereof applied.
  • the layer or the outer layers of a layer structure contains an aluminum / magnesium alloy, it is preferred that the Layer 1 - 80% by weight of magnesium, more preferably 2 - 50% by weight of magnesium, more preferably 3 to 40% by weight of magnesium and most preferably 4 to Contains 30% by weight of magnesium.
  • the layer or the outer layers of a layer structure contains an aluminum / tin alloy, it is preferred that the layer 1 - 80% by weight of tin, more preferably 2 to 50% by weight of tin, even more preferred 3 to 30% by weight of tin and most preferably 4 to 25% by weight of tin.
  • Each layer applied in step a) preferably has one Layer thickness of 0.1 ⁇ m - 100 ⁇ m.
  • the layer thickness is 0.5 ⁇ m to 70 ⁇ m, more preferably 1 ⁇ m-50 ⁇ m, preferably 2 ⁇ m-40 ⁇ m, more preferably 3 ⁇ m-30 ⁇ m, more preferably 4 ⁇ m-28 ⁇ m and most preferably 5 ⁇ m-25 ⁇ m.
  • the layer or one of the layers of step a) consists of a aqueous electrolytes can be electrodeposited, so as possible Electrolytes solutions of the aforementioned metals are used. Especially The metals can be used as halides, sulfates, sulfonates or fluoroborates available. The electrolytes may contain other additives, such as. B. complexing Substances.
  • non-aqueous Electrolyte When the layer or one of the layers of step a) is non-aqueous Electrolyte is electrodeposited, so it is possible to use all non-aqueous To use electrolytes that are known in the art.
  • Possible Electrolytes contain compounds of the aforementioned metals.
  • the metals are preferably in the form of halides which are reacted with ethers, in particular diethyl ether can be complexed.
  • the metals as acetylacetonates (acac) are present.
  • a layer in step a) it is possible for a layer to have a Layer containing aluminum / magnesium, aluminum or a layer containing Aluminum / tin is to use every electrolyte that the professional is common.
  • the electrolyte preferably contains organoaluminum compounds of the general formula (I) and (II): M [(R 1 ) 3 Al- (H-Al (R 2 ) 2 ) n -R 3 ] Al (R 4 ) 3 wherein n is 0 or 1, M is sodium or potassium and R 1 , R 2 , R 3 , R 4 may be the same or different, wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 is a C 1 -C 4 Alkyl group and a halogen-free, aprotic solvent is used as the solvent for the electrolyte.
  • the electrolyte used may be a mixture of the complexes K [AlEt 4 ], Na [AlEt 4 ] and AlEt 3 .
  • the molar ratio of the complexes to AlEt 3 is preferably 1: 0.5 to 1: 3 and more preferably 1: 2.
  • the electrolytic deposition of the layer can be carried out using a soluble anode containing the metals intended for deposition, be performed.
  • This anode can either be intended for deposition contain mentioned metals as a metal alloy or it can be several soluble anodes of the respective pure metals are used. If one Layer containing an aluminum / magnesium alloy deposited should, so it is possible, a soluble aluminum and a likewise soluble magnesium anode or an anode made of an aluminum / magnesium alloy to use.
  • the electrolytic coating of a non-aqueous electrolyte is preferably carried out at a temperature of 80 - 105 ° C.
  • Prefers is a temperature of the plating bath of 91 - 100 ° C.
  • the substrate is before in step a) the layer is applied galvanically, one the electric current applied conductive layer.
  • the electric current conducting layer can with any method applied to the substrate, which the person skilled in the art is known.
  • the electric current conducting layer is through Metallization applied to the substrate.
  • step b) of the method according to the invention the temperature and / or the duration of the heat treatment chosen so that at least in the border region between the substrate and the applied layer of step a) an alloy, containing metal of the surface layer of the substrate and metal and / or metal alloys of the deposited layer is formed.
  • the temperature and / or the duration of the heat treatment chosen so that they on the properties of the substrate and the specific coating applied are coordinated.
  • this temperature is preferably ⁇ 650 ° C.
  • the heat treatment generally forms on the surface of the coated workpiece an intermetallic phase at which the in step a) applied layer either partially or continuously in the intermetallic Phase is converted.
  • the coated substrate below / along to temper the liquidus line of the resulting material mixture.
  • the liquidus line is the melting temperature of the material mixture formed in dependence of the specific composition.
  • aluminum layer is applied to a titanium substrate, the proportion of aluminum is first in the surface layer 100%.
  • the heat treatment will be form a titanium-aluminum alloy which has a specific melting point Has. Now if the temperature during the heat treatment is chosen so that just reached the melting point of the alloy formed, or scarce is below, so this heat treatment is as a heat treatment below / along to understand the liquidus line of the resulting material mixture.
  • the heat treatment of the coated Substrate is carried out so that on the surface of the coated Substrates a liquid phase is formed.
  • a liquid phase is formed.
  • the heat treatment can be carried out under a protective gas atmosphere.
  • a protective gas is used, which with the coated material does not react.
  • the protective gas is a Noble gas, e.g. Argon.
  • the heat treatment takes place in a protective gas atmosphere.
  • the heat treatment also done in air.
  • the temperature of the heat treatment of step b) is preferably between 400 ° C and 1000 ° C, more preferably between 450 ° C and 900 ° C and most preferably between 500 ° C and 800 ° C.
  • the duration of the heat treatment of step b) can be between one second and 10 hours. It is preferably between 1 minute and 5 hours, and most preferably between 2 minutes and 3 hours. Alternatively, it is possible that the heat treatment of step b) then takes place, when the workpiece is installed at its destination. So it is possible that z. As a motor element or turbine element during its first use is heated so that the diffusion of the surface layer of the substrate with the applied layer takes place.
  • the layer undergo further treatment.
  • the treatment may be an anodic oxidation, which preferably is the anodizing of the layer.
  • Such a treatment is an option if in step a) a layer containing aluminum was applied.
  • the coated used in the process of the present invention Workpiece is preferably a rack goods, a bulk goods, a Continuous product or a molding.
  • the coated workpiece is a Wire, a sheet metal, a screw, a nut, a concrete anchorage, a machine component, an engine, an engine part or a turbine blade.
  • Workpieces have excellent long-term resistance to thermal Stress. They show during repeated heating and cooling cycles, that, due to the temperature load, over a long period of time no Corrosion of the workpiece occurs.
  • the coated show Workpieces improved resistance to oxidation or other corrosive High temperature influences, in which the uncoated workpiece, ie the substrate already begins to corrode.
  • a coated titanium substrate shows accordingly the present invention, if it is z.
  • a temperature stability in the range from 750 - 1000 ° C.
  • the coated substrates of the present invention are opposite those of the prior art significantly more temperature-resistant.
  • the galvanic Procedures to obtain highly pure layers are germs that pass through Impurity, not present in the layer.
  • form highly pure diffusion layers which due to the high purity of a improved stability, above all, have improved temperature stability.
  • Another advantage of the method of the present invention is that it is more cost effective compared to the prior art methods is.
  • the galvanic application of a layer is cheaper than z. B. the Plasma spraying.
  • Another advantage is that both by the plasma spraying as z.
  • chemical vacuum deposition or physical vacuum deposition the substrate is more thermally stressed. This leads in particular geometrically complex substrates to a thermal distortion of the workpiece.
  • the thermal load of the workpiece in step a) significantly lower. hereby it is possible to produce coated workpieces with lower manufacturing tolerances which has significant advantages in subsequent operation, e.g. turbine blade causes. Furthermore, lower manufacturing tolerances at thermally highly loaded coated workpieces an increased level of safety.
  • the workpieces produced by the method of the present invention such as B. Turbine blades when installed in a gas turbine, higher safety margins compared to the turbine blades of the State of the art.
  • a sheet metal of the size 5 x 25 x 1 mm made of titanium becomes by galvanic deposition from a non-aqueous electrolyte with a layer of aluminum with provided a layer thickness of 12 microns.
  • the titanium sheet provided with a layer of aluminum is heated in an oven to the temperature indicated in Table 1. The temperature is maintained for the period indicated in Table 1. Subsequently, the coated titanium sheet is removed from the oven and cooled in an air atmosphere. The furnace is either exposed during the alloying process with ambient air or with the protective gas argon. number Heating speed temperature hold time cooling down the atmosphere A Fast 700 ° C 5 min air cooling Surroundings B Fast 700 ° C 5 min. air cooling argon C Slowly 650 ° C 30 min air cooling argon
  • the coated titanium sheets numbered A, B and C are heated in an oven to the temperature indicated in Table 2. After the holding time shown in Table 1, the material sample is taken out of the oven, cooled, and the corrosion of the coated titanium sheet is visually evaluated. This shows that the applied layer excellent corrosion resistance, even at very high temperatures, such. B. causes 900 ° C. An uncoated titanium sheet would be permanently damaged by oxidation at temperatures above 650 ° C. Even with a hold time of 384 hours at 700 ° C, no appreciable corrosion of the coated titanium sheet occurs.
  • a titanium sheet which according to produced by the process of the present invention, improved corrosion resistance having.
  • the so coated workpieces are opposite those of the prior art significantly more corrosion resistant.
  • the Corrosion resistance at elevated temperatures significantly improved.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von beschichteten Werkstücken umfassend die Schritte: a) galvanische Abscheidung einer oder mehrerer Schichten enthaltend mindestens ein Metall und/oder eine Metalllegierung auf einem Substrat, und b) Wärmebehandlung des beschichteten Substrates bei einer Temperatur zwischen 300 °C und 1000 °C, so dass zumindest die Oberflächenschicht des Substrates und die in Schritt a) aufgebrachte Schicht/Schichten teilweise und/oder vollständig ineinander diffundieren, sowie die durch das Verfahren hergestellten beschichteten Werkstücke.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein beschichtetes Werkstück, welches eine verbesserte Temperaturbelastbarkeit aufweist, sowie die Bereitstellung eines Verfahrens zu seiner Herstellung.
Im Anlagenbau besteht eine wachsende Nachfrage nach Werkstücken, die eine hohe Temperaturbelastbarkeit aufweisen. In Motoren, Abgasanlagen sowie in Gasturbinen, wie z. B. einer Flugzeuggasturbine, treten partiell sehr hohe Temperaturen im Bereich von 500 - 1000 °C auf. Bauteile, die an solchen Stellen verwendet werden, sind einerseits einer hohen mechanischen Belastung und andererseits durch die herrschenden hohen Temperaturen einer großen thermischen Belastung ausgesetzt. Insbesondere tritt das Problem auf, dass solche Bauteile beim Abschalten des Motors oder der Turbine wieder auf Umgebungstemperatur abgekühlt werden. Anschließend, wenn der Motor oder die Turbine wieder in Gang gesetzt wird, tritt eine sehr schnelle Erhitzung auf. Dieser Zyklus des Auf- und Abkühlens der Bauteile stellt eine besondere Belastung dar und nur speziell ausgerüstete Werkstücke sind im Stande, einer solchen Belastung standzuhalten.
Problematisch ist hierbei, dass Materialien, wie z. B. Titan oder Titan-Legierungen, die eine geringe Dichte in Kombination mit einer hohen Festigkeit, sowie mechanischer Belastbarkeit aufweisen, nur eine gewisse Temperaturresistenz aufweisen. Bei den vorgenannten Titan und Titanlegierungen liegt die maximale Temperatur, bei der keine Beeinträchtigung des Werkstückes auftritt bei ca. 500 °C. Falls die Temperatur diesen Wert überschreitet, findet eine Oxidation des Werkstückes aus Titan oder der Titanlegierung statt. Das Werkstück wird unbrauchbar.
Dieser oxidative Abbau findet nicht nur bei Titan oder Titanlegierungen statt, sondern auch bei allen anderen Werkstücken aus z. B. einem Chromnickel-Stahl, einer Chrom-Nickel-Legierung oder einer Nickelbasis-Legierung statt. Lediglich die Temperatur, bei der die Oxidation beginnt stattzufinden, ist unterschiedlich.
Es hat somit nicht an Bemühungen gefehlt, die Temperatur-Belastbarkeit von Werkstücken zu verbessern. Eine Möglichkeit besteht darin, eine Schicht auf dem Werkstück abzuscheiden. Hierbei haben sich im Falle von Titan oder Titanlegierungen Schichten aus Aluminium bewährt. Es gibt allerdings auch die Möglichkeit, je nach verwendetem Basiswerkstück eine andere spezifische Schicht aufzubringen, die die Temperaturresistenz des Werkstückes erhöht. Es können auch Keramik-Schichten verwendet werden, die allerdings eine sehr hohe Sprödigkeit bedingen und somit nur eine mäßige mechanische Belastbarkeit der Oberfläche bei hohen Temperaturen garantieren.
Im Fall von Titan hat es sich bewährt, Aluminiumschichten auf dem Titanwerkstoff aufzubringen. Die auf dem Titanwerkstück aufgebrachte Aluminiumschicht wird hierbei auf eine Temperatur erhitzt, die es ermöglicht, dass eine intermetallische Phase aus der ursprünglich vorhandenen Aluminiumschicht mit dem darunter liegenden Werkstück aus Titan oder einer Titanlegierung erhalten wird. Diese Legierungsschicht zeigt eine erhöhte Temperaturresistenz von ca. 650 - 700 °C. Da die so gebildete Oberflächenschicht sehr hart und spröde ist, ist es nicht möglich ein solches Werkstück in einem nachfolgenden Behandlungsschritt mechanisch zu verformen. Es würde sofort eine Schädigung der temperaturstabilen Oberflächenschicht auftreten.
In der WO 02/058923 wird vorgeschlagen, auf einem Titanblech durch Walzplattieren eine Aluminiumschicht aufzubringen. Bei dem Walzplattieren wird bei einer hohen Temperatur von ca. 500 °C eine dünne Aluminiumfolie auf einem Titanblech oder einer Titanfolie aufgebracht. Durch die hohen Verarbeitungstemperaturen haftet die Aluminiumschicht auf dem Titanblech. Nachfolgend können aus dem so behandelten Titanblech Formteile hergestellt werden, welche in einem anschließenden Bearbeitungsschritt thermisch behandelt werden. Durch diese thermische Behandlung bildet sich eine Korrosions-Schutzschicht, die aus einer Titan/Aluminium-Legierung besteht. Durch Aussetzen dieser Oberflächenschicht mit Sauerstoff wird sie in eine Titan-Aluminium-Mischoxid-Schicht umgewandelt. Nachteilig bei dem in der WO 02/058923 beschriebenen Verfahren ist, dass, falls das Titanblech beidseitig mit einer Aluminiumschicht versehen werden soll, diese Aluminiumschicht auch beidseitig auf dem Titanblech aufgebracht werden muss. Dies erfordert einen sehr hohen operativen Aufwand, da entweder eine zweite Station in der Walzplattieranlage vorhanden sein muss, mit der eine zweite Aluminiumschicht aufgebracht werden kann, oder aber es ist notwendig, dass das Titanblech die Walzplattieranlage zwei Mal durchläuft. Nachteilig bei dem beschriebenen Verfahren ist außerdem, dass nur Bleche oder Folien mit einer Aluminiumschicht versehen werden können, um aus diesen Blechen nachfolgend Formbauteile herzustellen. Es ist nicht möglich, ein dreidimensional gestaltetes Werkstück durch Walzplattieren mit einer Aluminiumschicht zu versehen.
Ein weiteres Verfahren zur Oberflächenveredelung von Titanwerkstücken wird in der DE 41 12 218 offenbart. Auf einem Titansubstrat wird eine Schicht aufgebracht, die die Zusammensetzung MCrAL oder MCr aufweist, wobei M ein Metall ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Eisen, Nickel, Kobalt und deren Mischungen. Diese Legierungen werden durch sehr aufwendige Verfahren auf dem Titansubstrat aufgebracht, wie z. B. dem Plasmaspritzen, der chemischen Dampfabscheidung oder der physikalischen Dampfabscheidung. Es zeigt sich hierbei vor allen Dingen, dass diese Verfahren bei gewinkelt geformten Werkstücken an schlecht erreichbaren Stellen eine nur dünne Metallschicht ergeben. Somit ist gerade an diesen Stellen die Oberflächenschicht besonders dünn, welche die Temperaturstabilität des Werkstückes garantieren sollen. Ein weiterer Nachteil ist, dass die vorgenannten Beschichtungsverfahren, wie das Plasmaspritzen, chemische Dampfabscheidungen oder physikalische Dampfabscheidungen nur mit relativ kleinen Werkstücken durchgeführt werden können, da die hierzu notwendigen Reaktionskammern üblicherweise nur kleineren Werkstücken Platz geben. Für den Fall, dass größere Werkstücke behandelt werden sollen, stellt sich heraus, dass diese Methoden ungeeignet sind.
Die vorliegende Erfindung stellt sich somit die Aufgabe, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden. Die technische Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist insbesondere die Zurverfügungstellung eines beschichteten Werkstückes, welches eine überlegene Hochtemperatur-Resistenz aufweist, sowie die Zurverfügungstellung eines Verfahrens zur Herstellung der beschichteten Werkstücke. Insbesondere sollen geometrisch aufwendige und große Werkstücke mit einer Schutzschicht versehen werden, welche homogen auf dem Werkstück verteilt ist. Das hierzu verwendete Verfahren soll einfacher auszuführen und kostengünstiger sein.
Die technische Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung von beschichteten Werkstücken umfassend die Schritte:
  • a) galvanische Abscheidung einer oder mehrerer Schichten, enthaltend mindestens ein Metall und/oder eine Metalllegierung auf einem Substrat und
  • b) Wärmebehandlung des beschichteten Substrates bei einer Temperatur zwischen 300 °C und 1000 °C, so dass zumindest die Oberflächenschicht des Substrates und die in Schicht a) aufgebrachte Schicht oder Schichten teilweise und/oder vollständig ineinander diffundieren.
    • In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Substrat des Schrittes a) elektrisch leitfähig. Es ist weiter bevorzugt, dass das Substrat des Schrittes a) ein metallisches Substrat und/oder ein metallisiertes Substrat ist. Das metallische Substrat und/oder metallisierte Substrat kann ein oder mehrere Metalle enthalten, welche vorzugsweise Übergangsmetalle sind.
    Vorzugsweise wird das Substrat ausgewählt aus der Gruppe der Substrate enthaltend die Metalle Magnesium, Zink, Zinn, Titan, Eisen, Nickel, Chrom, Vanadium, Wolfram, Molybdän, Mangan, Kobalt und Mischungen derselben und/oder Legierungen derselben. Bevorzugte Substrate sind Substrate enthaltend Titan, Titanlegierungen, Chromnickelstahl, Chrom-Nickel-Legierungen, und / oder Nickelbasislegierungen.
    Die galvanische Abscheidung der Schicht/Schichten (des Schrittes a) kann mit jedem galvanischen Verfahren erfolgen, welches dem Fachmann bekannt ist. Insbesondere kann die Schicht, welche in Schritt a) aufgebracht wird, aus einem nicht-wässrigen Elektrolyten oder aus einem wässrigen Elektrolyten aufgebracht werden.
    Die Schicht des Schrittes a) ist vorzugsweise ausgewählt aus Aluminium, Magnesium, Zinn und Mischungen derselben und/oder Legierungen derselben. Vorzugsweise enthält die Schicht eine Aluminium/Magnesium-Legierung und/oder eine Aluminium/Zinn-Legierung.
    Liegen zwei oder mehr galvanische Schichten des Schrittes a) vor, so enthält die zuerst auf dem Substrat aufgebrachte Schicht (Zwischenschicht) vorzugsweise Metalle ausgewählt aus der Gruppe Eisen, Eisen und Nickel, Zinn und Nickel, Nickel, Kobalt, Kupfer, Chrom, Molybdän, Vanadium oder Legierungen der vorstehend genannten Metalle. Es können eine oder mehrere Zwischenschichten auf das Substrat aufgebracht werden. Auf die Zwischenschicht wird dann die äußere Schicht ausgewählt aus Aluminium, Magnesium, Zinn und Mischungen derselben und/oder Legierungen derselben aufgebracht. Vorzugsweise enthält die äußere Schicht eine Aluminium/Magnesium-Legierung und/oder eine Aluminium/Zinn-Legierung
    Wenn die Schicht oder die äußeren Schichten eines Schichtaufbaus eine Aluminium/Magnesium-Legierung enthält, so ist es bevorzugt, dass die Schicht 1 - 80 Gew.- % Magnesium, weiter bevorzugt 2 - 50 Gew.- % Magnesium, weiter bevorzugt 3 - 40 Gew.- % Magnesium und am meisten bevorzugt 4 - 30 Gew.- % Magnesium enthält.
    Wenn die Schicht oder die äußeren Schichten eines Schichtaufbaus eine Aluminium/Zinn-Legierung enthält, so ist es bevorzugt, dass die Schicht 1 - 80 Gew.- % Zinn, weiter bevorzugt 2 - 50 Gew.- % Zinn, noch weiter bevorzugt 3 - 30 Gew.- % Zinn und am meisten bevorzugt 4 - 25 Gew. - % Zinn enthält.
    Jede in Schritt a) aufgebrachte Schicht hat vorzugsweise eine Schichtdicke von 0,1 µm - 100 µm. In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist die Schichtdicke 0,5 µm bis 70 µm, weiter bevorzugt 1 µm - 50 µm, vorzugsweise 2 µm - 40 µm, weiter bevorzugt 3 µm - 30 µm, weiter bevorzugt 4 µm - 28 µm und am meisten bevorzugt 5 µm - 25 µm.
    Wenn die Schicht oder eine der Schichten des Schrittes a) aus einem wässrigen Elektrolyten galvanisch abgeschieden werden, so können als mögliche Elektrolyte Lösungen der vorgenannten Metalle verwendet werden. Insbesondere können die Metalle als Halogenide, Sulfate, Sulfonate oder Fluoroborate vorliegen. Die Elektrolyte können weitere Additive enthalten, wie z. B. komplexierende Substanzen.
    Wenn die Schicht oder eine der Schichten des Schrittes a) aus nicht-wässrigen Elektrolyten galvanisch abgeschieden wird, so ist es möglich, alle nicht-wässrigen Elektrolyte zu verwenden, die dem Fachmann bekannt sind. Mögliche Elektrolyte enthalten Verbindungen der vorstehend genannten Metalle. Die Metalle liegen vorzugsweise als Halogenide vor, die mit Ether, insbesondere Diethylether komplexiert sein können. Es ist allerdings auch möglich, dass die Metalle als Acetylacetonate (acac) vorliegen.
    Alternativ ist es in Schritt a) möglich für eine Schicht, wenn sie eine Schicht enthaltend Aluminium/Magnesium, Aluminium oder eine Schicht enthaltend Aluminium/Zinn ist, jeden Elektrolyten zu verwenden, der dem Fachmann geläufig ist.
    Insbesondere enthält der Elektrolyt vorzugsweise aluminiumorganische Verbindungen der allgemeinen Formel (I) und (II): M[(R1)3Al-(H-Al(R2)2)n-R3] Al(R4)3 wobei n gleich 0 oder 1 ist, M gleich Natrium oder Kalium ist und R1, R2, R3, R4 gleich oder verschieden sein können, wobei R1, R2, R3, R4 eine C1-C4 Alkylgruppe sind und als Lösungsmittel für den Elektrolyten ein halogenfreies, aprotisches Lösungsmittel eingesetzt wird.
    Als Elektrolyt kann ein Gemisch aus den Komplexen K[AlEt4], Na[AlEt4] und AlEt3 eingesetzt werden. Das molare Verhältnis der Komplexe zu AlEt3 ist vorzugsweise 1:0,5 bis 1:3 und weiter bevorzugt 1:2.
    Die elektrolytische Abscheidung der Schicht kann unter Verwendung einer löslichen Anode, enthaltend die zur Abscheidung beabsichtigten Metalle, durchgeführt werden. Diese Anode kann entweder die zur Abscheidung beabsichtigten genannten Metalle als Metalllegierung enthalten oder aber es können mehrere lösliche Anoden der jeweiligen reinen Metalle eingesetzt werden. Falls eine Schicht enthaltend eine Aluminium/Magnesium-Legierung abgeschieden werden soll, so ist es möglich, eine lösliche Aluminium- und eine ebenfalls lösliche Magnesium-Anode oder aber eine Anode aus einer Aluminium/Magnesium-Legierung zu verwenden.
    Entsprechend ist es möglich, wenn eine Schicht enthaltend eine Aluminium/Zinn-Legierung abgeschieden werden soll, eine lösliche Aluminium- und eine ebenfalls lösliche Zinnanode oder aber eine Anode aus einer Aluminium/Zinn-Legierung zu verwenden.
    Die elektrolytische Beschichtung aus einem nicht-wässrigen Elektrolyten wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 80 - 105 °C durchgeführt. Bevorzugt ist eine Temperatur des Galvanisierungsbades von 91 - 100 °C.
    In einer bevorzugten Ausführungsform wird auf das Substrat, bevor in Schritt a) die Schicht galvanisch aufgebracht wird, eine den elektrischen Strom leitende Schicht aufgebracht. Die den elektrischen Strom leitende Schicht kann mit jedem Verfahren auf das Substrat aufgebracht werden, welches dem Fachmann bekannt ist. Vorzugsweise wird die den elektrischen Strom leitende Schicht durch Metallisierung auf das Substrat aufgebracht.
    In Schritt b) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Temperatur und/oder die Dauer der Wärmebehandlung so gewählt, dass zumindest im Grenzbereich zwischen Substrat und aufgebrachter Schicht des Schrittes a) eine Legierung, enthaltend Metall der Oberflächenschicht des Substrates und Metall und/oder Metall-Legierungen der aufgebrachten Schicht gebildet wird. Hierbei sind die Temperatur und/oder die Dauer der Wärmebehandlung so zu wählen, dass sie auf die Eigenschaften des Substrates und der spezifischen aufgebrachten Schicht abgestimmt sind.
    Grundsätzlich ist es möglich, die Bedingungen so zu wählen, dass das beschichtete Substrat unterhalb der Schmelztemperatur der in Schritt a) aufgebrachten Schicht behandelt wird. Im Falle einer Schicht enthaltend Aluminium oder eine Aluminium-Legierung ist diese Temperatur vorzugsweise < 650 °C.
    Durch die Wärmebehandlung bildet sich generell an der Oberfläche des beschichteten Werkstückes eine intermetallische Phase, bei der die in Schritt a) aufgebrachte Schicht entweder partiell oder durchgängig in die intermetallische Phase umgewandelt wird.
    Alternativ ist es möglich, das beschichtete Substrat unterhalb/entlang der Liquiduslinie des entstehenden Werkstoff-Gemisches zu tempern. Die Liquiduslinie ist die Schmelztemperatur des gebildeten Werkstoffgemisches in Abhängigkeit von der spezifischen Zusammensetzung. Im Fall, dass eine Aluminium-Schicht auf ein Titan-Substrat aufgebracht wird, ist zunächst der Anteil an Aluminium in der Oberflächenschicht 100 %. Während der Wärmebehandlung wird sich eine Titan-Aluminium-Legierung bilden, welche einen spezifischen Schmelzpunkt hat. Wenn nun die Temperatur während der Wärmebehandlung so gewählt wird, dass gerade der Schmelzpunkt der sich gebildeten Legierung erreicht, bzw. knapp unterschritten wird, so ist diese Wärmebehandlung als Wärmebehandlung unterhalb/entlang der Liquiduslinie des entstehenden Werkstoffgemisches zu verstehen.
    Alternativ ist es möglich, dass die Wärmebehandlung des beschichteten Substrates so durchgeführt wird, dass an der Oberfläche des beschichteten Substrates eine flüssige Phase entsteht. Man erreicht dies dadurch, dass bei einer Temperatur behandelt wird, die höher ist, als die Schmelztemperatur der entstehenden Oberflächenschicht.
    Die Wärmebehandlung kann unter einer Schutzgasatmosphäre erfolgen. Hierbei ist es bevorzugt, dass ein Schutzgas verwendet wird, welches mit dem beschichteten Werkstoff nicht reagiert. Vorzugsweise ist das Schutzgas ein Edelgas, wie z.B. Argon. Es ist allerdings nicht notwendig, dass die Wärmebehandlung in einer Schutzgasatmosphäre erfolgt. Alternativ kann die Wärmebehandlung auch an Luft erfolgen.
    Die Temperatur der Wärmebehandlung des Schrittes b) liegt vorzugsweise zwischen 400 °C und 1000 °C, weiter bevorzugt zwischen 450 °C und 900 °C und am meisten bevorzugt zwischen 500 °C und 800 °C.
    Die Dauer der Wärmebehandlung des Schrittes b) kann zwischen einer Sekunde und 10 Stunden liegen. Vorzugsweise liegt sie zwischen 1 Minute und 5 Stunden und am meisten bevorzugt zwischen 2 Minuten und 3 Stunden. Alternativ ist es möglich, dass die Wärmebehandlung des Schrittes b) dann erfolgt, wenn das Werkstück an seinem Bestimmungsort eingebaut ist. So ist es möglich, dass z. B. ein Motorelement oder Turbinenelement während seiner ersten Benutzung so erhitzt wird, dass die Diffusion der Oberflächenschicht des Substrates mit der aufgebrachten Schicht erfolgt.
    In einer bevorzugten Ausführungsform kann, nachdem in Schritt a) die Schicht aufgebracht wurde und bevor die Wärmebehandlung des Schrittes b) erfolgt, die Schicht einer weiteren Behandlung unterzogen werden. Hierbei können alle Behandlungsverfahren verwendet werden, die dem Fachmann geläufig sind. Insbesondere kann die Behandlung eine anodische Oxidation sein, welche vorzugsweise das Eloxieren der Schicht ist. Eine solche Behandlung bietet sich an, wenn in Schritt a) eine Schicht enthaltend Aluminium aufgebracht wurde.
    Das in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung eingesetzte beschichtete Werkstück ist vorzugsweise eine Gestellware, eine Schüttgutware, ein Endlosprodukt oder ein Formteil. Vorzugsweise ist das beschichtete Werkstück ein Draht, ein Blech, eine Schraube, eine Mutter, eine Betonverankerung, ein Maschinenbauteil, ein Triebwerk, ein Triebwerksteil oder eine Turbinenschaufel.
    Die nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellten Werkstücke haben eine hervorragende Langzeit-Resistenz gegenüber einer thermischen Beanspruchung. Sie zeigen bei wiederholten Aufheiz- und Abkühlzyklen, dass, bedingt durch die Temperaturbelastung, über einen langen Zeitraum keine Korrosion des Werkstückes auftritt. Insbesondere zeigen die beschichteten Werkstücke eine verbesserte Resistenz gegenüber Oxidation oder anderen korrosiven Hochtemperatureinflüssen, bei denen das unbeschichtete Werkstück, also das Substrat bereits zu korrodieren beginnt.
    Im Falle eines unbeschichteten Substrates enthaltend Titan oder eine Titanlegierung findet bereits bei 650 °C eine dauerhafte Schädigung durch Oxidation statt. Demgegenüber zeigt ein beschichtetes Titansubstrat entsprechend der vorliegenden Erfindung, wenn es z. B. mit Aluminium oder einer Aluminium/Magnesium-Legierung beschichtet wurde, eine Temperaturstabilität im Bereich von 750 - 1000 °C.
    Die beschichteten Substrate der vorliegenden Erfindung sind gegenüber denen des Standes der Technik deutlich temperaturresistenter. Eine Erklärung hierfür könnte sein, ohne allerdings an eine Theorie gebunden zu sein, dass durch das galvanische Aufbringen eine hochreine Schicht erhalten wird, während bei den Beschichtungsverfahren des Standes der Technik, wie z. B. der chemischen Vakuumabscheidung, physikalischen Vakuumabscheidung, bzw. dem Plasmaspritzen Verunreinigungen in der aufgebrachten Schicht vorhanden sind, welche sich nachteilig auf die Temperaturstabilität auswirken. Da durch das galvanische Verfahren hochreine Schichten erhalten werden, sind Keime, die durch Verunreinigung bedingt werden, in der Schicht nicht vorhanden. Somit bilden sich hochreine Diffusionsschichten aus, welche bedingt durch die hohe Reinheit eine verbesserte Stabilität, vor allen Dingen eine verbesserte Temperaturstabilität aufweisen.
    Eine weiterer Nachteil ist, dass die vorgenannten Verfahren des Standes der Technik zur Aufbringung einer Schicht bei geometrisch aufwendigen Substraten nur sehr schlecht verwendet werden können. Insbesondere an Ecken und Kanten ist die Schichtdicke geringer als auf einfacher zugänglichen Flächen. Hierdurch bildet sich keine homogene Schicht auf dem Substrat aus, was zwangsläufig eine verschlechterte Korrosionsresistenz an den Stellen verursacht, an denen die Schichtdicke geringer ist. Durch das galvanische Aufbringen der Schicht auf dem Substrat wird selbst an schwer zugänglichen Stellen, wie z.B. Ecken und Kanten, eine homogene und ausreichend dicke Schicht aufgebracht. Dies führt dazu, dass die durch Wärmebehandlung erhaltene Diffusionsschicht auch an diesen geometrisch schwer zugänglichen Stellen eine ausreichende Schichtdicke und somit eine ausreichende und verbesserte Korrosionsstabilität aufweist. Insbesondere unterscheiden sich hierdurch die durch die vorliegende Erfindung erhaltenen Werkstücke von den Werkstücken des Standes der Technik. Des Weiteren bilden sich, wie bereits dargelegt, auch an diesen kritischen Stellen, dadurch dass hochreine Schichten aufgebracht werden, nach der Wärmebehandlung hochreine Diffusionsschichten aus.
    Ein weiterer Vorteil des Verfahrens der vorliegenden Erfindung ist, dass es im Vergleich zu den Verfahren des Standes der Technik kostengünstiger ist. Das galvanische Aufbringen einer Schicht ist kostengünstiger als z. B. das Plasmaspritzen. Ein weiterer Vorteil ist, dass sowohl durch das Plasmaspritzen als z. B. durch chemische Vakuumabscheidung oder physikalische Vakuumabscheidung, das Substrat stärker thermisch belastet wird. Dies führt insbesondere bei geometrisch aufwendigen Substraten zu einem thermischen Verzug des Werkstückes. Wenn das Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist die thermische Belastung des Werkstückes in Schritt a) signifikant geringer. Hierdurch ist es möglich, beschichtete Werkstücke mit geringeren Fertigungstoleranzen herzustellen, was bedeutende Vorteile im nachfolgenden Betrieb als z.B. Turbinenschaufel bewirkt. Des Weiteren bewirken geringere Fertigungstoleranzen bei thermisch hoch belasteten beschichteten Werkstücken eine erhöhtes Maß an Sicherheit. Die durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellten Werkstücke, wie z. B. Turbinenschaufeln gewährleisten, wenn in einer Gasturbine eingebaut, höhere Sicherheitsreserven, verglichen mit den Turbinenschaufeln des Standes der Technik.
    Die vorliegende Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele erläutert, ohne jedoch auf diese beschränkt zu sein.
    Beispiele 1. Beschichtung des Substrats
    Eine Blech der Größe 5 x 25 x 1 mm aus Titan wird durch galvanische Abscheidung aus einem nicht-wässrigen Elektrolyten mit einer Schicht aus Aluminium mit einer Schichtdicke von 12 µm versehen.
    2. Wärmebehandlung des Bleches
    Das mit einer Schicht aus Aluminium versehene Titanblech wird in einem Ofen auf die in Tabelle 1 angegebene Temperatur erhitzt. Die Temperatur wird für den in Tabelle 1 angebebenen Zeitraum gehalten. Nachfolgend wird das beschichtete Titanblech aus dem Ofen genommen und es kühlt in einer Luftatmosphäre ab. Der Ofen wird während des Legierungsvorganges entweder mit Umgebungsluft beaufschlagt oder mit dem Schutzgas Argon.
    Nummer Aufheizge- schwindigk. Temperatur Haltezeit Abkühlen Atmosphäre
    A Schnell 700 °C 5 min Luftkühlen Umgebung
    B Schnell 700 °C 5 min. Luftkühlen Argon
    C Langsam 650 °C 30 min Luftkühlen Argon
    3. Bestimmung der Korrosionsbeständigkeit gegenüber erhöhter Temperatur.
    Die beschichteten Titanbleche mit der Nummer A, B und C werden in einem Ofen auf die in Tabelle 2 angegebene Temperatur erhitzt. Nach der in Tabelle 1 angegebenen Haltezeit wird die Werkstoffprobe aus dem Ofen genommen, abgekühlt und die Korrosion des beschichteten Titanbleches visuell beurteilt. Hierbei zeigt sich, dass die aufgebrachte Schicht eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit, auch bei sehr hohen Temperaturen, wie z. B. 900 °C bewirkt. Ein nicht-beschichtetes Titanblech würde bei einer Temperatur ab ca. 650 °C durch Oxidation dauerhaft beschädigt. Selbst bei einer Haltezeit von 384 Stunden bei 700 °C tritt keine merkliche Korrosion des beschichteten Titanbleches auf.
    1,5 h 24h 48h 96 h 192 h 384h
    650°C i.O
    700°C i.O i.O i.O. i.O. i.O.
    750°C i.O i.O. i.O. i.O.
    800°C i.O i.O. i.O i.O. i.O.
    900°C i.O
    Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass ein Titanblech, welches gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellt wird, eine verbesserte Korrosionsresistenz aufweist. Die so beschichteten Werkstücke sind gegenüber denen des Standes der Technik deutlich korrosionsbeständiger. Insbesondere ist die Korrosionsbeständigkeit bei erhöhten Temperaturen deutlich verbessert.

    Claims (16)

    1. Verfahren zur Herstellung von beschichteten Werkstücken umfassend die Schritte:
      a) galvanische Abscheidung einer oder mehrerer Schichten, enthaltend mindestens ein Metall und/oder eine Metallegierung auf einem Substrat, und
      b) Wärmebehandlung des beschichteten Substrates bei einer Temperatur zwischen 300 °C und 1000 °C, so dass zumindest die Oberflächenschicht des Substrates und die in Schritt a) aufgebrachte Schicht/Schichten teilweise und/oder vollständig ineinander diffundieren.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat des Schrittes a) elektrisch leitfähig ist.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat des Schrittes a) ein metallisches Substrat und/oder metallisiertes Substrat ist.
    4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das metallische Substrat und/oder metallisierte Substrat ein oder mehrere Metalle enthält, welche vorzugsweise Übergangsmetalle sind.
    5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat ausgewählt ist aus der Gruppe der Substrate enthaltend die Metalle Magnesium, Zink, Zinn, Titan, Eisen, Nickel, Chrom, Vanadium, Wolfram, Molybdän, Mangan, Kobalt und Mischungen derselben und/oder Legierungen derselben.
    6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht des Schrittes a) aus einem nicht-wässrigen Elektrolyten oder aus einem wässrigen Elektrolyten aufgebracht wird.
    7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht des Schrittes a) ausgewählt ist aus Aluminium, Magnesium, Zinn, Nickel und Mischungen derselben und/oder Legierungen derselben.
    8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Metalllegierung eine Aluminium/Magnesium-Legierung und/oder eine Aluminium/Zinn-Legierung enthält.
    9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur und/oder die Dauer der Wärmebehandlung des Schrittes b) so gewählt ist, dass zumindest im Grenzbereich zwischen Substrat und aufgebrachter Schicht des Schrittes a) eine Legierung, enthaltend Metall der Oberflächenschicht des Substrates, und Metall und/oder Metalllegierung der aufgebrachten Schicht, gebildet wird
    10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Wärmebehandlung des Schrittes b) zwischen 400 °C und 1000 °C, vorzugsweise zwischen 450 °C und 900 °C und am meisten bevorzugt zwischen 500 °C und 800 °C liegt.
    11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dauer der Wärmebehandlung des Schrittes b) zwischen 1 Sekunde und 10 Stunden, vorzugsweise zwischen 1 Minute und 5 Stunden und am meisten bevorzugt zwischen 2 Minuten und 3 Stunden liegt.
    12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass nachdem in Schritt a) die Schicht aufgebracht wurde und bevor die Wärmebehandlung des Schrittes b) erfolgt, die Schicht einer weiteren Behandlung unterzogen wird.
    13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung eine anodische Oxidation ist, welche vorzugsweise das Eloxieren der Schicht ist.
    14. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das beschichtete Werkstück eine Gestellware, eine Schüttgutware, ein Endlosprodukt oder ein Formteil ist, wobei das beschichtete Werkstück vorzugsweise ein Draht, ein Blech, eine Schraube, eine Mutter, eine Beton-Verankerung, ein Maschinenbauteil, ein Triebwerk, ein Triebwerksteil oder eine Turbinenschaufel ist.
    15. Beschichtetes Werkstück, erhältlich nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14.
    16. Beschichtetes Werkstück nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das das beschichtete Werkstück eine Gestellware, eine Schüttgutware, ein Endlosprodukt oder ein Formteil ist, wobei das beschichtete Werkstück vorzugsweise ein Draht, ein Blech, eine Schraube, eine Mutter, eine Beton-Verankerung, ein Maschinenbauteil, ein Triebwerk, ein Triebwerksteil oder eine Turbinenschaufel ist.
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