GR1009951B - Εξαρτημα χυτευσης και μεθοδος για εφαρμογη αντιδιαβρωτικου στρωματος - Google Patents

Abstract

Η εφεύρεση αφορά εξάρτημα χύτευσης για διάταξη για χύτευση τήγματος μετάλλου, όπου το εξάρτημα περιλαμβάνει μεταλλικό βασικό σώμα (2) και περιοχή επιφάνειας επαφής τήγματος (9), η οποία κατά τη λειτουργία χύτευσης εκτίθεται στο τήγμα μετάλλου, καθώς και μέθοδο για εφαρμογή αντιδιαβρωτικού στρώματος πάνω σε υπόστρωμα, το οποίο είναι δυνατόν ειδικότερα να είναι εξάρτημα χύτευσης. Στο σύμφωνο με την εφεύρεση εξάρτημα χύτευσης, το μεταλλικό βασικό σώμα είναι εφοδιασμένο στην περιοχή επιφανείας επαφής τήγματος με ανθεκτικό έναντι του τήγματος μετάλλου αντιδιαβρωτικό στρώμα (3), το οποίο έχει σχηματιστεί υπό χρήση μικρό, και/ή νανοσωματιδίων μίας ή περισσοτέρων ουσιών από την ομάδα ουσιών η οποία αποτελείται από βορίδια, νιτρίδια και καρβίδια των μετάλλων μετάπτωσης και κραμάτων αυτών καθώς και βορίου και πυριτίου και από ΑΙ2Ο3. Χρήση π.χ. για περιέκτες χύτευσης και για άλλα εξαρτήματα μηχανών χύτευσης πίεσης αλουμινίου.

Description

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ

ΕΞΑΡΤΗΜΑ ΧΥΤΕΥΣΗ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΣ ΓΙΑ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΑΝΤΙΔΙΑΒΡΩΤΙΚΟΥ

ΣΤΡΩΜΑΤΟΣ

Η εφεύρεση αφορά εξάρτημα χύτευσης για διάταξη για χύτευση ή χειρισμό τήγματος μετάλλου, όπου το εξάρτημα περιλαμβάνει μεταλλικό βασικό σώμα και περιοχή επιφάνειας, η οποία εκτίθεται στη λειτουργία χύτευσης του τήγματος μετάλλου, καθώς και μέθοδο για εφαρμογή αντιδιαβρωτικού στρώματος πάνω στο εξάρτημα χύτευσης.

Τέτοια εξαρτήματα χύτευσης χρησιμοποιούνται στην τεχνολογίας χύτευσης μετάλλου σε ποικίλες μορφές, για παράδειγμα ως συγκροτήματα χύτευσης, περιέκτες χύτευσης, φούρνοι τήγματος, μονάδες προώθησης τήγματος και μήτρες χύτευσης καθώς και ως μέρη αυτών των εξαρτημάτων χύτευσης μετάλλου. Ως επί το πλείστον, για το βασικό σώμα χρησιμοποιείται υλικό χάλυβα, καθώς αυτού του τύπου τα εξαρτήματα εμφανίζουν καλή αναλογία κόστους/αξιοποίησης.

Έχει αποδειχθεί ωστόσο ότι εξαρτήματα χύτευσης από χάλυβα προσβάλλονται χημικά δηλ. υπόκειται σε διάβρωση από το υγρό τήγμα μετάλλου -σε περιοχές στις οποίες αυτά κατά τη λειτουργία χύτευσης έρχονται σε επαφή με το καυτό τήγμα μετάλλου. Έτσι, για παράδειγμα, παρατηρείται αξιοσημείωτη προσβολή διάβρωσης από τήγματα αλουμινίου, κατά τη χύτευση πίεσης αλουμινίου, πάνω σε ερχόμενες σε επαφή χαλύβδινες επιφάνειες εξαρτημάτων χύτευσης. Ως βοήθημα είναι γνωστό, για μονάδες εμβόλου χύτευσης/κυλίνδρου χύτευσης μηχανών χύτευσης πίεσης μετάλλου, η παραγωγή του εμβόλου χύτευσης και του κυλίνδρου χύτευσης εξ ολοκλήρου από κεραμικό υλικό ή από υλικό πυροσσυσωμάτωσης, π.χ. από πυροσυσσωματωμένο διβορίδιο τιτανίου (TiB2). Η μηχανική αντοχή, η ιδιότητα θερμικής αντίστασης και η αντοχή σε κρούση παραμένουν ωστόσο ανεπαρκείς. Ως βοήθεια προτείνεται στη δημοσίευση DE 2 364 809, το να παραχθούν το έμβολο χύτευσης και ο κύλινδρος χύτευσης από συγκροτημένο πυροσυσσωματωμένο εξάρτημα από μείγμα δύο ή περισσοτέρων υλικών από την ομάδα υλικών που αποτελείται από τα καρβίδια, βορίδια και νιτρίδια. Πιο συγκεκριμένα, παρέχεται ένα ειδικό μείγμα καρβιδίου βορίου (B4C) με ένα ή περισσότερα από ΤiΒ2, διβορίδιο ζιρκονίου (ΖiB2) και νιτρίδιο βορίου (ΒΝ).

Στο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας US 4.556.098 αυτά και άλλα εξεταζόμενα υλικά πυροσυσσωμάτωσης χαρακτηρίζονται περαιτέρω ως ανεπαρκή, και προτείνεται για τον κύλινδρο χύτευσης και το έμβολο χύτευσης εναλλακτικά ένα εν θερμώ πιεσθέν, υπέρσκληρο υλικό νιτριδίου πυριτίου και σιαλόνης υψηλής πυκνότητας. Για χωνευτήρι από χυτοσίδηρο παρέχεται στρώμα προστασίας έναντι διάβρωσης και οξείδωσης από Ca, Αl2Ο3ή άλλα οξείδια όπως Αl2Ο3-ΤiΟ2ή από ΤiΒ2, ZaB2, CaB2ή άλλα καθαρά ή μεικτά βορίδια ή από AIN, S13N4, ΒΝ, σιαλόνες ή άλλα νιτρίδια, το οποίο π.χ. εφαρμόζεται από γαλάκτωμα ή μέσω φλογοψεκασμού. Για κωνικά πώματα για κλείσιμο ανοιγμάτων πρόσβασης για το δίαυλο ανόδου και άλλων μερών ενός συγκροτήματος χύτευσης προτείνεται η παραγωγή και πάλι από τέτοια ανθεκτικά σε διάβρωση υλικά. Για μέρη της μήτρας χύτευσης τα οποία εκτίθενται στο τήγμα μετάλλου μόνο σε χαμηλότερες θερμοκρασίες, προτείνεται επικάλυψη από πυκνό υλικό από S13N4, ΑΙΝ, σιαλόνη, ΒΝ, γραφίτη ή πυρολυτικό άνθρακα ή κράματα αυτού.

Στη δημοσίευση DE 10 2007 053 284 Α1 , προτείνεται σώμα μορφοποίησης το οποίο είναι δυνατόν να συνίσταται για παράδειγμα σε σωλήνα ανόδου για χύτευση αλουμινίου χαμηλής πίεσης, προτείνεται μόνιμο, σταθερά προσκολλούμενο στρώμα διαχωρισμού, το οποίο σχηματίζεται μέσω εφαρμογής κόλλας και σκλήρυνσης της εφαρμοσθείσας κόλλας μέσω πύρωσης σε αυξημένη θερμοκρασία, όπου η κόλλα περιλαμβάνει αιώρημα σωματιδίων στερεού, τα οποία εμπεριέχουν 67 έως 95 %κ.β. νιτρίδιο πυριτίου και 5 έως 33 %κ.β. συνδέτη υψηλής θερμοκρασίας βασιζόμενη σε SiO2, όπου ο βασιζόμενος σε SiO2συνδέτης υψηλής θερμοκρασίας προέρχεται από SiO2-πρόδρομα και έχει υποβληθεί προκαταρκτικά σε θερμική κατεργασία εντός εύρους 300 έως 1300°C και παραλλήλως μπορεί να ληφθεί σύμφωνα με τη μέθοδο λύματος-πηκτής μέσω αντίδρασης κατάλληλης ένωσης σιλανίου. Η στιβάδα διαχωρισμού χαρακτηρίζεται από πάχος κατά προτίμηση 80 μιτι έως 3000 μιπ και είναι δυνατόν να είναι ανεπτυγμένη ως πολλαπλό στρώμα, στο οποίο το εκάστοτε εξωτερικό στρώμα εμφανίζει ολικό περιεχόμενο οξυγόνου το πολύ 21 %κ.β., ενώ το υποκείμενο εσωτερικό στρώμα κατέχει χαμηλότερο ολικό περιεχόμενο οξυγόνου.

Η δημοσίευση DE 10 2006 040 385 Α1 αποκαλύπτει κόλλα για παραγωγή επικάλυψης ανθεκτικής σε υψηλή θερμοκρασία με ανόργανο συνδέτη μεγέθους νανοκλίμακας, νιτρίδιο βορίου και διαλύτη. Το νιτρίδιο βορίου περιέχεται σε μορφή εξαγωνικών γραφιτωδών σωματιδίων νιτριδίου βορίου με κύριο σωματιδιο μέγεθος μεταξύ 50 nm και 50 μm. Η επικάλυψη μπορεί να χρησιμοποιηθεί π.χ. στο πλαίσιο της χύτευσης πίεσης ως στρώμα διαχωρισμού μήτρας.

Η δημοσίευση US 2004/0249039 Α1 αποκαλύπτει μέθοδο για επικάλυψη, π.χ. εξαρτημάτων χύτευσης, όπου η επικάλυψη σχηματίζεται από στρώμα προδρόμου, το οποίο περιλαμβάνει ρητίνη σιλικόνης, ανόργανο πληρωτικό υλικό και οργανικό διαλύτη. Το πληρωτικό υλικό είναι δυνατόν να είναι π.χ. Αl2Ο3, ZrO2, ΤiΟ2, ΤiΒ2, ΖrΒ2ή νιτρίδιο βορίου. Το πληρωτικό υλικό είναι δυνατόν να περιέχεται στη μορφή σωματιδίων μεγέθους μεταξύ 0,05 μm και 50 μm.

Το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας ΗΠΑ 5.053.251 αποκαλύπτει μέθοδο για επιδιόρθωση υφιστάμενης κατεστραμμένης περιοχής ενός στρώματος υάλου, στην περίπτωση στοιχείου χάλυβα εφοδιασθέντος με τέτοιο στρώμα υάλου, μέσω διεργασίας λύματος-πηκτής. Για να γίνει αυτό, εφαρμόζεται ένας πρώτος παράγοντας επιδιόρθωσης, ο οποίος περιέχει αλκοξείδιο μετάλλου, και θερμαίνεται, ώστε να σχηματιστεί ένα πρώτο στρώμα υάλου προσκολλούμενο πάνω στο υπόστρωμα χάλυβα. Στη συνέχεια εφαρμόζεται ένας δεύτερος παράγοντας επιδιόρθωσης, ο οποίος περιέχει αλκοξείδιο μετάλλου και ανόργανο πληρωτικό υλικό, και θερμαίνεται, ώστε να σχηματιστεί δεύτερο στρώμα υάλου. Ως πληρωτικό υλικό χρησιμεύουν κατά προτίμηση κόνις υάλου ή κεραμικού ή μονο- ή πολυκρυσταλλικά ανόργαν ινοϋλικά. Πάνω στο δεύτερο στρώμα υάλου εφαρμόζεται -και θερμαίνεται- ένας πρώτος εμποτισμένος με υγρό παράγοντας, ο οποίος περιέχει αλκοξείδιο μετάλλου, για την πλήρωση των κοιλοτήτων εντός του δεύτερου στρώματος υάλου. Με αυτόν τον τρόπο προβλέπεται ότι θα πληρωθούν κοιλότητες προκληθείσες από το πληρωτικό υλικό.

Η εφεύρεση έως ως βάση το τεχνικό πρόβλημα της διάθεσης ενός εξαρτήματος χύτευσης του εισαγωγικά αναφερθέντος τύπου καθώς και μίας μεθόδου για εφαρμογή στρώματος διάβρωσης πάνω σε υπόστρωμα για λήψη αντίστοιχου εξαρτήματος χύτευσης, όπου το εξάρτημα χύτευσης θα μπορεί να παραχθεί με σχετικά χαμηλό κόστος και θα εμφανίζει υψηλή αντοχή έναντι διάβρωσης από υγρά τήγματα μετάλλου και όπου με τη μέθοδο θα μπορεί να εφαρμοστεί αντιδιαβρωτικό στρώμα με υψηλή αντοχή έναντι διάβρωσης, ιδίως έναντι καυτών τηγμάτων μετάλλου -σχετικώς εύκολα και με καλή ομοιογένεια στρώματος ακόμη και σε δυσπρόσιτες θέσεις.

Η εφεύρεση επιλύει αυτό το πρόβλημα μέσω της διάθεσης ενός εξαρτήματος χύτευσης με τα χαρακτηριστικά της αξίωσης 1 και μέσω μεθόδου εφαρμογής αντιδιαβρωτικού στρώματος με τα χαρακτηριστικά της αξίωσης 9.

Στην περίπτωση του σύμφωνου με την εφεύρεση εξαρτήματος χύτευσης, το μεταλλικό βασικό σώμα είναι εφοδιασμένο στην περιοχή επιφάνειας επαφής τήγματος, εντός της οποίας αυτό εκτίθεται στο τήγμα μετάλλου κατά τη λειτουργία χύτευσης, με ανθεκτικό έναντι του τήγματος μετάλλου αντιδιαβρωτικό στρώμα το οποίο έχει το χαρακτηριστικό ότι έχει δημιουργηθεί με χρήση μικρό- και/ή νανοσωματιδίων με μέσο σωματιδιομέγεθος μεταξύ 50 nm και 50 μιπ μίας ή περισσοτέρων ουσιών ως πληρωτικό υλικό από την ομάδα ουσιών η οποία αποτελείται από βορίδια και καρβίδια των μετάλλων μετάπτωσης και κραμάτων αυτών καθώς και βορίου και πυριτίου. Μελέτες έχουν δείξει ότι ένα εξάρτημα χύτευσης εξοπλισμένο με αυτό το ειδικό αντιδιαβρωτικό στρώμα εμφανίζει απρόσμενα καλή αντοχή έναντι διάβρωσης λόγω επαφής με καυτό, αντιδραστικό τήγμα μετάλλου, ακόμη και έναντι τηγμάτων αλουμινίου. Ως εξήγηση πιστεύεται κυρίως ότι είναι η παρουσία μίας ή περισσοτέρων αντιδιαβρωτικών ουσιών στη μορφή μικρό- και/ή νανοσωματιδίων εντός της στιβάδας. Πιο συγκεκριμένα, μελέτες έχουν δείξει ότι εξαρτήματα χύτευσης επικαλυμμένα με τέτοιον τρόπο εμφανίζουν υψηλή αντοχή έναντι διάβρωσης από τήγματα αλουμινίου και αντιστοίχως μακρά διάρκεια χρήσης, η οποία μπορεί να είναι και ανώτερη από εκείνη παρεμφερών εξαρτημάτων αποτελούμενων εξ ολοκλήρου από υλικό χάλυβα ή κεραμικό υλικό ή εφοδιασθέντων κατά το συνήθη τρόπο με αντιδιαβρωτικό στρώμα χωρίς μικρό- και/ή νανοσωματίδια εντός της δομής στιβάδας, παρότι για το αντιδιαβρωτικό στρώμα χρησιμοποιούνται οι ίδιες ουσίες.

Λόγω του ειδικού αντιδιαβρωτικού στρώματος, για το βασικό σώμα του εξαρτήματος χύτευσης σύμφωνα με περαιτέρω ανάπτυξη της εφεύρεσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί σύνηθες υλικό χάλυβα, υπό με αυτόν τον όρο νοείται και υλικό ανοξείδωτου χάλυβα. Αυτό επιτρέπει εύκολη -σε σύγκριση με τη χρήση κεραμικών υλικών- παραγωγή του εξαρτήματος. Επιπλέον, ήδη υφιστάμενα εξαρτήματα με τέτοιο βασικό σώμα από υλικό χάλυβα μπορούν να εφοδιαστούν εκ των υστέρων με το αντιδιαβρωτικό στρώμα εύκολα. Παραλλήλως, οι γνωστές καλές μηχανικές ιδιότητες του χάλυβα διατηρούνται για το εξάρτημα χύτευσης.

Το αντιδιαβρωτικό στρώμα είναι σύμφωνα με την εφεύρεση στρώμα λύματοςπηκτής, δηλ. στρώμα εφαρμοσθέν μέσω διεργασίας λύματος-πηκτής, όπου τα μικροκαι/ή νανοσωματίδια λειτουργούν ως πληρωτικό υλικό με το οποίο φορτώνεται το λύμα κατά τη διεργασία λύματος-πηκτής. Το στρώμα λύματος-πηκτής περιλαμβάνει πηκτωματοποιητή βασιζόμενο σε ζιρκόνιο ή πυρίτιο. Τέτοια αντιδιαβρωτικό στρώματα μπορούν να εφαρμοστούν πολύ ομοιόμορφα και με ομοιογενείς ιδιότητες στρώματος ακόμη και σε σχετικά δυσπρόσιτες περιοχές επιφάνειας του εξαρτήματος χύτευσης, κάτι που με τη σειρά του προάγει συνολικά την αντοχή έναντι διάβρωσης και την μακροβιότητα του εξαρτήματος χύτευσης.

Περαιτέρω σύμφωνα με την εφεύρεση, το αντιδιαβρωτικό στρώμα λύματοςπηκτής προβλέπεται σχηματισμένο ως πολυστρωματικό από πλήθος στιβάδων πηκτής, εκ των οποίων τουλάχιστον μία τελευταία στιβάδα εφαρμόζεται άνευ πληρωτικού. Η άνευ πληρωτικού στιβάδα χωρίς μικρό- και/ή νανοσωματίδια απαρτίζει την εκάστοτε εξωτερική στιβάδα του στρώματος λύματος-πηκτής. Τα μικρό- και/ή νανοσωματίδια παραμένουν επομένως ενσωματωμένα στην ή στις υποκείμενες στιβάδες. Έτσι, για παράδειγμα, μία άνευ πληρωτικού εξωτερική στιβάδα μπορεί να λειτουργήσει ως στιβάδα κάλυψης από π.χ. οξείδιο πυριτίου ή οξείδιο ζιρκονίου. Κατά τη διεργασία λύματος-πηκτής, μπορούν όλες οι στιβάδες να υποβληθούν σε διεργασία πύρωσης. Με τέτοια πολυστιβαδική δομή, οι ιδιότητες του αντιδιαβρωτικού στρώματος μπορούν να βελτιστοποιηθούν περαιτέρω από την άποψη της αντοχής έναντι διάβρωσης από καυτά τήγματα μετάλλου.

Σε περαιτέρω ανάπτυξη της εφεύρεσης, τα μικρό- και /ή νανοσωματίδια χαρακτηρίζονται από σωματιδιομέγεθος μεταξύ 100nm και 30μm και ειδικότερα μεταξύ 150nm και 30μm. Αυτά τα σωματίδια αποδεικνύονται πολύ χρήσιμα για το -διαμορφούμενο με γνώμονα την αντοχή έναντι καυτών, αντιδραστικών τηγμάτων μετάλλου- αντιδιαβρωτικό στρώμα.

Σε περαιτέρω ανάπτυξη της εφεύρεσης, το αντιδιαβρωτικό στρώμα εμπεριέχει έστω μικρό- και/ή νανοσωματίδια από TiB2. Αντιδιαβρωτικό στρώματα δομηθέντα με βάση αυτά τα σωματίδια ΤiΒ2, και τα οποία προαιρετικώς είναι δυνατόν επιπροσθέτως να περιέχουν μικρό- και/ή νανοσωματίδια μίας ή περισσοτέρων άλλων ουσιών, επιδεικνύουν πολύ υψηλή αντοχή έναντι διάβρωσης από καυτά Αlτήγματα.

Σε περαιτέρω διαμόρφωση, το αντιδιαβρωτικό στρώμα λύματος-πηκτής περιέχει επιπροσθέτως προστεθέν άλας αλκαλιμετάλλου ή μετάλλου αλκαλικής γαίας και/ή επιπροσθέτως προστεθέν ιξωδορυθμιστικό πολυμερές. Αυτό συνεισφέρει υποστηρικτικά στην επίτευξη των επιθυμητών καλών ιδιοτήτων στρώματος για το αντιδιαβρωτικό στρώμα πάνω σε αντίστοιχες περιοχές επιφάνειας επαφής τήγματος του εξαρτήματος χύτευσης.

Σε περαιτέρω ανάπτυξη της εφεύρεσης, τουλάχιστον δύο των στιβάδων του στρώματος λύματος-πηκτής είναι φορτωμένες με μικρό- και/ή νανοσωματίδια ίδιας ουσίας ή διαφορετικών ουσιών ως πληρωτικό.

Σε περαιτέρω ανάπτυξη της εφεύρεσης, το εξάρτημα χύτευσης είναι αντίστοιχο κατάλληλο για διάταξη για χύτευση τήγματος αλουμινίου. Λόγω της αναφερθείσας εξαιρετικής αντοχής έναντι διάβρωσης από καυτά τήγματα αλουμινίου, το σύμφωνα με την εφεύρεση εξάρτημα χύτευσης είναι καταλληλότατο για αυτόν τον σκοπό χρήσης.

Σε περαιτέρω ανάπτυξη της εφεύρεσης, το εξάρτημα χύτευσης είναι αντίστοιχο κατάλληλο για μηχανή χύτευσης πίεσης μετάλλου. Πιο συγκεκριμένα, αυτό είναι δυνατόν να είναι συγκρότημα χύτευσης, περιέκτης χύτευσης, εξάρτημα φούρνου τήγματος, εξάρτημα προώθησης τήγματος, εξάρτημα μήτρας χύτευσης ή κάποιο μέρος αυτών των -ερχόμενων σε επαφή με το τήγμα- εξαρτημάτων της μηχανής χύτευσης πίεσης μετάλλου. Λόγω αυτού του ειδικού αντιδιαβρωτικού στρώματος, το εξάρτημα χύτευσης είναι και γι’αυτόν τον σκοπό χρήσης καταλληλότατο και χαρακτηρίζεται από σχετικά μακρά διάρκεια χρήσης.

Με τη σύμφωνη με την εφεύρεση μέθοδο, εφαρμόζεται αντιδιαβρωτικό στρώμα πάνω στο μεταλλικού τύπου βασικό σώμα ενός σύμφωνου με την εφεύρεση εξαρτήματος χύτευσης, σε περιοχή επιφάνειας επαφής τήγματος αυτού, μέσω διεργασίας λύματος-πηκτής με ταυτόχρονη χρήση μικρό- και/ή νανοσωματιδίων με μέσο σωματιδιομέγεθος μεταξύ 50nm και 50μm ως πληρωτικό υλικό.

Σύμφωνα με τη μέθοδο, σχηματίζονται πλήθος στιβάδων πηκτής, όπου έστω για την εκάστοτε τελευταία στιβάδα χρησιμοποιείται υλικό λύματος ελεύθερο πληρωτικού υλικού. Αυτή η στιβάδα σχηματίζει επομένως, μετά από κοινό για όλες τις στιβάδες στάδιο υαλοποιητικής πύρωσης, στιβάδα κάλυψης άνευ πληρωτικού, ενώ τα μικρό- και/ή νανοσωματίδια παραμένουν ενσωματωμένα εντός της ή των εσωτερικών στιβάδων.

Σε περαιτέρω ανάπτυξη της μεθόδου, σχηματίζονται πλήθος στιβάδων γέλης με μικρό- και/ή νανοσωματίδια ίδιας ουσίας ή διαφορετικών ουσιών, προτού οι στιβάδες υποβληθούν από κοινού σε στάδιο σκληρυντηρικής, υαλοποιητικής πύρωσης.

Σε περαιτέρω ανάπτυξη της μεθόδου, υαλοποιητική διεργασία πύρωσης για τη μία ή περισσότερες στιβάδες γέλης διεξάγεται σε θερμοκρασία μεταξύ περίπου 500°C και περίπου 650°C. Αποδείχθηκε ότι ένα τοιουτοτρόπως σχηματισθέν αντιδιαβρωτικό στρώμα λύματος-πηκτής εμφανίζει, εφόσον χρησιμοποιούνται μικροκαι/ή νανοσωματίδια κατάλληλων ουσιών, πολύ υψηλή αντοχή έναντι διάβρωσης από χημικώς αντιδραστική επίδραση καυτών τηγμάτων μετάλλου.

Ευνοϊκές μορφές υλοποίησης της εφεύρεσης δείχνονται στα σχέδια και περιγράφονται στη συνέχεια. Εδώ δείχνεται:

Σχ. 1 διαμήκης τομή ενός περιέκτη χύτευσης με αντιδιαβρωτικό στρώμα για μηχανή χύτευσης πίεσης θερμού θαλάμου,

Σχ. 2 σχηματική τομή μίας περιοχής του περιέκτη χύτευσης εφοδιασμένης με αντιδιαβρωτικό στρώμα και

Σχ. 3 διάγραμμα ροής για επεξήγηση μίας μεθόδου για εφαρμογή αντιδιαβρωτικού στρώματος π.χ. για τον περιέκτη χύτευσης του Σχ. 1. Ένας περιέκτης χύτευσης 1 δεικνυόμενος στο Σχ. 1 είναι συνήθους τύπου κατασκευής, όπως αυτός χρησιμοποιείται από τον αιτούντα σε μηχανές χύτευσης πίεσης θερμού θαλάμου, για τη χύτευση π.χ. τηγμάτων αλουμινίου, μαγνησίου και ψευδαργύρου. Αυτός περιλαμβάνει μεταλλικό βασικό σώμα 2, το οποίο κατά προτίμηση αποτελείται ως είθισται από υλικό χάλυβα ή υλικό ανοξείδωτου χάλυβα και εντός του οποίου έχουν διαμορφωθεί διάφορα ανοίγματα ή διατρήσεις, ιδίως διάτρηση διέλευσης εμβολοράβδου 4, η οποία στο κάτω άκρο της μεταπίπτει σε κυλινδρική διάτρηση θαλάμου τήγματος 5, εντός της οποίας -από τη στιγμή που εισαχθεί εμβολοράβδος χύτευσης- θα βρίσκεται κάποια αξονικά κινητή εμβολοράβδος, διατρήσεις εισροής 6, μέσω των οποίων το τήγμα αναρροφάται μέσα στη διάτρηση θαλάμου τήγματος 5 εξερχόμενο από φούρνο τήγματος ή χωνευτήρι τήγματος, δίαυλο ανόδου 7, μέσω του οποίου το τήγμα πιέζεται προς μήτρα χύτευσης εξερχόμενο από τη διάτρηση θαλάμου τήγματος 5, καθώς και διατρήσεις πρόσβασης 8a, 8b, οι οποίες χρησιμεύουν στο άδειασμα της διάτρησης διαύλου ανόδου 7 και κλείνονται με μη-απεικονιζόμενα πώματα κλεισίματος.

Κατά τη χρήση, ο περιέκτης χύτευσης 1 στην δεικνυόμενη, κατακόρυφη θέση εισάγεται μέχρι ύψος Η, δεικνυόμενο στο Σχ. 1, σε χωνευτήρι τήγματος του φούρνου τήγματος της μηχανής χύτευσης πίεσης. Αυτό έχει ως συνέπεια δυνητικώς όλες οι εσωτερικές και εξωτερικές επιφάνειες του περιέκτη χύτευσης 1 να μπορούν να έλθουν σε επαφή με το τήγμα μετάλλου προς χύτευση μέχρι αυτό το ύψος Η. Επιπροσθέτως, αυτή η επαφή τήγματος υφίσταται ακόμη και για την επιφάνεια του ευρισκόμενου πάνω από το ύψος Η τμήματος του διαύλου ανόδου 7. Όλες αυτές οι περιοχές επιφάνειας, οι οποίες μπορούν να έλθουν σε επαφή με το μεταλλικό τήγμα χύτευσης κατά τη λειτουργία χύτευσης, θα χαρακτηρίζονται εδώ ως περιοχές επιφάνειας επαφής τήγματος 9 και δείχνονται τονισμένες στο Σχ. 1 με παχύτερες γραμμές. Στο δεικνυόμενο παράδειγμα, αυτές είναι πιο συγκεκριμένα οι επιφάνειες της διάτρησης θαλάμου τήγματος 5 και ενός γειτονικού τμήματος της διάτρησης διέλευσης εμβολοράβδου 4 μέχρι τουλάχιστον το αναφερθέν ύψος Η, των διατρήσεων εισροής 3, του διαύλου ανόδου 7, των διατρήσεων πρόσβασης 8a, 8b και της εξωτερικής πλευράς του βασικού σώματος 2 μέχρι το ύψος Η.

Σε αυτές τις περιοχές επιφάνειας επαφής τήγματος 9, το βασικό σώμα 2 του περιέκτη χύτευσης 1 είναι εφοδιασμένο με χαρακτηριστικό, αντιδιαβρωτικό στρώμα 3 ανθεκτικό έναντι του τήγματος μετάλλου, το οποίο έχει σχηματιστεί με χρήση μικροκαι/ή νανοσωματιδίων μίας ή περισσοτέρων επιλεγμένων ουσιών. Αυτές οι ουσίες επιλέγονται από την ομάδα ουσιών η οποία αποτελείται από βορίδια και καρβίδια των μετάλλων μετάπτωσης και κραμάτων αυτών καθώς και βορίου και πυριτίου. Τα μικρό- και/ή νανοσωματίδια εμφανίζουν μέσο σωματιδιομέγεθος μεταξύ 50nm και 50μιτι, κατά προτίμηση μέσο σωματιδιομέγεθος μεταξύ 100nm και 30μιπ και κατά προτίμηση μεταξύ 150nm και 30μιπ. Μεταξύ άλλων αποδεικνύονται χρήσιμα μικροκαι/ή νανοσωματίδια από ΤiΒ2.

Το αντιδιαβρωτικό στρώμα 3 εφαρμόζεται, σε ευνοϊκή υλοποίηση, μέσω διεργασίας λύματος-πηκτής πάνω στις περιοχές επιφάνειας επαφής τήγματος 9 ως υπόστρωμα, το οποίο υπόστρωμα όπως αναφέρθηκε συνίσταται κατά προτίμηση σε υλικό χάλυβα του βασικού σώματος περιέκτη χύτευσης 2. Εδώ το αντιδιαβρωτικό στρώμα λύματος-πηκτής είναι δυνατόν να είναι υλοποιημένο ως μονοστρωματικό ή πολυστρωματικό.

Το Σχ. 2 επεξηγεί σχηματικά το -εφαρμοσθέν πάνω στο βασικό σώμα 2, π.χ. από χάλυβα ή ανοξείδωτο χάλυβα- αντιδιαβρωτικό στρώμα 3, σε αυτό το παράδειγμα ως πολυστρωματικό με μία ή περισσότερες στιβάδες, οι οποίες συγκροτούν το εκάστοτε εξωτερικό, ελεύθερο πληρωτικού υλικού, τμήμα στρώματος 3b, και μία ή περισσότερες στιβάδες, οι οποίες συγκροτούν τμήμα στρώματος 3a -καλυπτόμενο από το εξωτερικό τμήμα στρώματος 3b- το οποίο περιέχει τα αναφερθέντα μικρό- και/ή νανοσωματίδια ως πληρωτικό υλικό της διεργασίας λύματος-πηκτής. Ως αποτέλεσμα αυτού τα μικρό- και/ή νανοσωματίδια βρίσκονται ενσωματωμένα εντός του εσωτερικού τμήματος στρώματος 3a του αντιδιαβρωτικού στρώματος 3, το οποίο καλύπτεται από το εξωτερικό τμήμα στρώματος ως στιβάδα κάλυψης 3b. Τυπικά προτιμώμενα πάχη για το αντιδιαβρωτικό στρώμα 3 είναι στο εύρος μεταξύ περίπου 1 μιπ και 500 μιπ, το δε μέσο σωματιδιομέγεθος των μικροκαι/ή νανοσωματιδίων επιλέγεται προσαρμοσμένο μικρότερο σε σχέση με το επιθυμητό πάχος στρώματος, ώστε τα μικρό- και/ή νανοσωματίδια να μην προεξέχουν από την επιφάνεια του αντιδιαβρωτικού στρώματος 3.

Το Σχ. 3 επεξηγεί ενδεικτικά μία πιθανή ευνοϊκή μέθοδο για εφαρμογή αντιδιαβρωτικού στρώματος μέσω διεργασίας λύματος-πηκτής. Το εφαρμοζόμενο μέσω αυτής αντιδιαβρωτικό στρώμα είναι δυνατόν να είναι το αντιδιαβρωτικό στρώμα 3 του περιέκτη χύτευσης 1 ή εναλλακτικά οιοδήποτε τέτοιο άλλου -χρησιμοποιούμενου στη βιομηχανία χύτευσης ή αλλού- εξαρτήματος το οποίο διαθέτει επιφάνεια το οποίο πρέπει να προστατευτεί κατά τη χρήση έναντι της αντιδραστικής επίδρασης υγρού τήγματος μετάλλου. Όπως δείχνεται, γι’αυτό αρχικά σε δύο ξεχωριστά στάδια ανάμειξης 10, 11 αφενός γίνεται ανάμειξη πηκτωματοποιητή με διαλύτη και αφετέρου γίνεται ανάμειξη ύδατος με τον διαλύτη. Ως πηκτωματοποιητής χρησιμοποιείται πηκτωματοποιητής βασιζόμενος σε ζιρκόνιο ή πυρίτιο, για παράδειγμα προποξείδιο ζιρκονίου, τετραμεθοξυσιλάνιο ή ορθοπυριτικός τετραμεθυλεστέρας (TMOS), τετρααιθοξυσιλάνιο ή ορθοπυριτικός τετρααιθυλεστέρας (TEOS), αμινοπροπυλοτριμεθοξυσιλάνιο (APS(M)) ή αμινοπροπυλοτριαιθοξυσιλάνιο (APS(E)). Ως διαλύτης μπορεί να χρησιμοποιηθεί π.χ. οξικό οξύ ή παγόμορφο οξικό οξύ ή τετραϋδροφουράνιο (THF). Ο πηκτωματοποιητής και ο διαλύτης κατά κανόνα αναμειγνύονται σε περίπου ίσα ποσοστά βάρους, η αναλογία ανάμειξης διαλύτη και ύδατος ανέρχεται σε 1 :n mol, όπου η ποσότητα πηκτωματοποιητή σε mol πολλαπλασιασμένη με τον αριθμό των συνδετών του πηκτωματοποιητή.

Ακολούθως, τα δύο μείγματα συνδυάζονται, οπότε προκύπτει εξώθερμη υδρόλυση και σχηματισμός του λύματος ως πρώτη ύλη, δείτε το στάδιο ανάμειξης 12 το Σχ. 3.

Για τη διάθεση του φορτωμένου με πληρωτικό υλικό λύματος, σε περαιτέρω στάδιο ανάμειξης 13 το λύμα αναμειγνύεται, δηλ. φορτώνεται, με τα μικρό- και/ή νανοσωματίδια μίας ή περισσοτέρων των προαναφερθεισών σωματιδιακών υλικών. Τα μέσα σωματιδιομεγέθη είναι, όπως αναφέρθηκε, στο εύρος 50nm έως 50μm και ιδίως μεταξύ 100nm και 30μm ή 150nm και 30μm. Κατά προτίμηση, τα μικρό- και/ή νανοσωματίδια αναμειγνύονται σε ποσοστό βάρους το οποίο είναι μικρότερο από ή το πολύ ίσο με το ποσοστό βάρους λύματος. Μετά από επακόλουθο στάδιο ψύξης, το φορτωμένο υλικό λύματος διατίθεται για χρήση, ο δε χρόνος επεξεργασίας είναι κατά κανόνα το πολύ περίπου 1 ώρα. Σε αυτόν τον χρόνο, το προς επικάλυψη εξάρτημα, όπως ο δεικνυόμενος περιέκτης χύτευσης επικαλύπτεται στην περιοχή επιφάνειας επαφής τήγματος 3 με στιβάδα του φορτωθέντος υλικού λύματος, δείτε στάδιο 15 στο Σχ. 3. Η εφαρμοσθείσα στιβάδα στη συνέχεια ξηραίνεται σε κατάλληλη θερμοκρασία το πολύ περίπου 100°C για την πηκτωμάτωση, δείτε στάδιο 16.

Τα στάδια 15 και 16 για εφαρμογή στιβάδας αποτελούμενης από προετοιμασθέν υλικό λείμματος και μετατροπή σε στιβάδα πηκτής μπορούν αν χρειαστεί, για την παραγωγή του στρώματος λύματος-πηκτής ως πολυστρωματικό, να επαναληφθούν μία ή περισσότερες φορές, αναλόγως δε των αναγκών μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκάστοτε στιβάδα υλικό λύματος φορτωθέν με μικρό- και/ή νανοσωματίδια ή ελεύθερο πληρωτικού υλικού υλικό λύματος χωρίς αυτά τα μικροκαι/ή νανοσωματίδια.

Έτσι, το Σχ. 3 δείχνει ως ενδεικτικό παράδειγμα την παραγωγή μίας τελευταίας, εξωτερικής στιβάδας από μη-φορτωμένο, ελεύθερο πληρωτικού υλικού, υλικό λύματος, όπως λήφθηκε στο στάδιο ανάμειξης 12. Μέσω αντίστοιχης αλληλουχίας του σταδίου επικάλυψης 17 και του σταδίου ξήρανσης 18, το μηφορτωμένο λύμα εφαρμόζεται και ξηραίνεται σε θερμοκρασία μέχρι 100°C για το σχηματισμό πηκτής.

Γίνεται αντιληπτό ότι σε εναλλακτικές μορφές υλοποίησης μπορούν να υλοποιηθούν οιοιδήποτε συνδυασμοί στιβάδων με μη-φορτωμένο, ελεύθερο πληρωτικού υλικού υλικό λύματος και στιβάδων με φορτωμένο υλικό λύματος, όπου στο φορτωμένο υλικό λύματος θα περιέχονται ως πληρωτικό υλικό τα αναφερθέντα μικρό- και/ή νανοσωματίδια της αναφερθείσας ομάδας ουσιών. Περαιτέρω γίνεται αντιληπτό ότι αναλόγως των αναγκών στην ίδια φορτωμένη στιβάδα είναι δυνατόν να περιέχονται μικρό- και/ή νανοσωματίδια αποκλειστικά της ίδιας ουσίας ή εναλλακτικά διαφορετικών ουσιών και ότι ομοίως σε διαφορετικές φορτωμένες στιβάδες αναλόγως των αναγκών είναι δυνατόν να περιέχονται μικρό- και/ή νανοσωματίδια της ίδιας ουσίας ή διαφορετικών ουσιών. Ως ιδιαιτέρως κατάλληλα αποδείχθηκαν μεταξύ άλλων μικρό και/ή νανοσωματίδια από ΤiΒ2, Μo2Β5, ΖrΒ2και μείγματα αυτών των ουσιών.

Μετά την παραγωγή με αυτόν τον τρόπο μίας επιθυμητής μονοστιβαδικής ή πολυστιβαδικής δομής στρώματος από μία ή περισσότερες στιβάδες πηκτής, αυτή η δομή στρώματος σκληραίνεται σε τελικό στάδιο πύρωσης 19 της διεργασίας λύματος-πηκτής και έτσι πυκνούται σε υαλοειδές σώμα. Το στάδιο πύρωσης 19 πραγματοποιείται κατά προτίμηση σε θερμοκρασία μεταξύ 500°C και 650°C. Κατά προτίμηση, για τη διεργασία πύρωσης χρησιμοποιείται ατμόσφαιρα προστασίας π.χ. από αέριο αργόν.

Όταν για την εφαρμογή της τελευταίας στιβάδας σύμφωνα με τα στάδια 17 και 18 του Σχ. 3 χρησιμοποιείται μη-φορτωμένος πηκτωματοποιητής βασιζόμενος σε πυρίτιο, μπορεί εξ αυτού η ελεύθερη πληρωτικού υλικού στιβάδα κάλυψης 3b σύμφωνα με το Σχ. 2 να υλοποιηθεί π.χ. ως στιβάδα οξειδίου πυριτίου.

Γίνεται αντιληπτό ότι η εφεύρεση περιλαμβάνει, εκτός των ενδεικτικά παρουσιασθέντων και επεξηγηθέντων παραδειγμάτων, περαιτέρω μορφές υλοποίησης. Έτσι, ο περιέκτης χύτευσης 1 μπορεί αν χρειαστεί να προβλεφθεί εφοδιασμένος με το αντιδιαβρωτικό στρώμα ή άλλο στρώμα επιφάνειας και σε άλλες περιοχές επιφάνειας, μη υποκείμενες σε επαφή με τήγμα. Περαιτέρω, οιαδήποτε άλλα εξαρτήματα χύτευσης μπορούν να προβλεφθούν εφοδιασμένα με το αντιδιαβρωτικό στρώμα τουλάχιστον στην περιοχή επιφάνειας επαφής τήγματος αυτών, πιο συγκεκριμένα συγκροτήματα χύτευσης, εξαρτήματα φούρνου τήγματος, εξαρτήματα προώθησης τήγματος και εξαρτήματα μήτρας χύτευσης ή μέρη αυτών ανήκοντα σε μηχανές χύτευσης πίεσης του τύπου θερμού θαλάμου ή ψυχρού θαλάμου και άλλες διατάξεις για χύτευση τήγματος μετάλλου. Ομοίως, οιαδήποτε άλλα εξαρτήματα μπορούν να εφοδιαστούν, μέσω της σύμφωνης με την εφεύρεση μεθόδου, με αντιδιαβρωτικό στρώμα σε περιοχές επιφάνειες οι οποίες κατά τη χρήση μπορούν να βρεθούν σε επαφή με τήγματα μετάλλου, π.χ. εξαρτήματα ή συσκευές, όπως αυτά χρησιμοποιούνται για το χειρισμό τηγμάτων μετάλλου στο πλαίσιο διεργασιών κασσιτεροκόλλησης, στο πλαίσιο παραγωγής κραμάτων, στο πλαίσιο καθαρισμού τηγμάτων μετάλλων και στο πλαίσιο ανάκτησης στερεών μετάλλων από το τήγμα.

Όπως αποδεικνύεται, το ειδικό αντιδιαβρωτικό στρώμα εμφανίζει πολύ υψηλή αντοχή έναντι διάβρωσης, ιδίως και έναντι καυτών τηγμάτων αλουμινίου. Με σχηματισμό του αντιδιαβρωτικού στρώματος με τη βοήθεια διεργασίας λύματοςπηκτής, το στρώμα μπορεί να εφαρμοστεί με σχετικώς χαμηλή δαπάνη πολύ ομοιόμορφα και ομογενώς ακόμη και σε δυσπρόσιτες περιοχές επιφάνειας του εξαρτήματος χύτευσης προς επικάλυψη. Αν χρειαστεί, στο υλικό λύματος που προορίζεται για το στρώμα λύματος-πηκτής μπορεί να προστεθεί επιπλέον και άλας μετάλλου ή αλκαλικής γαίας και/ή ιξωδορυθμιστικό πολυμερές. Σε εναλλακτικές μορφές υλοποίησης της εφεύρεσης, το αντιδιαβρωτικό στρώμα μπορεί να εφαρμοστεί και μέσω θερμοσυγκόλλησης εφαρμογής laser, φλογοψεκασμού ή ψεκασμού πλάσματος.

Περαιτέρω μορφές υλοποίησης της εφεύρεσης περιλαμβάνουν την εφαρμογή πολυστιβαδικού αντιδιαβρωτικού στρώματος, εκ του οποίου έστω μία, κατά προτίμηση η εκάστοτε εξωτερική, στιβάδα σχηματίζεται μέσω της σύμφωνης με την εφεύρεση μεθόδου εφαρμογής λύματος-πηκτής και έστω μία άλλη στιβάδα σχηματίζεται μέσω κάποιας άλλης μεθόδου εφαρμογής, η οποία ειδικότερα είναι δυνατόν να είναι θερμοσυγκόλληση εφαρμογής laser, φλογοψεκασμός ή ψεκασμός πλάσματος. Έτσι μπορεί σε αντίστοιχες περιπτώσεις εφαρμογών να επιτευχθεί δομή στρώματος βέλτιστα προσαρμοσμένο στο σκοπό χρήσης -και με ελαχιστοποιημένο κόστος παραγωγής. Ομοίως, ένα οιοδήποτε εξάρτημα μπορεί να εφοδιαστεί σύμφωνα με την εφεύρεση σε διαφορετικές περιοχές επιφάνειας με αντίστοιχο αντιδιαβρωτικό στρώμα, τα οποία στρώματα θα εφαρμοστούν με δύο διαφορετικές από τις τέσσερις αναφερθείσες μεθόδους εφαρμογής, δηλ. μέθοδο λύματος-πηκτής, θερμοσυγκόλληση εφαρμογής laser, φλογοψεκασμό και ψεκασμό πλάσματος. Έτσι μπορεί π.χ. η διεργασία λύματος-πηκτής να χρησιμοποιηθεί για την επικάλυψη δυσπρόσιτων περιοχών και κάποια των τριών άλλων αναφερθεισών μεθόδων να χρησιμοποιηθεί για την επικάλυψη εύκολα προσιτών, επίπεδων περιοχών του εξαρτήματος.

Περαιτέρω οι αναφερθείσες παραλλαγές του «κατακόρυφου» ή «πλευρικού» συνδυασμού στρωμάτων εφαρμοσθέντων με διαφορετικές μεθόδους μπορούν επίσης να προβλεφθούν συνδυασμένες μεταξύ τους σε αντίστοιχο εξάρτημα.

Claims (11)

ΑΞΙΩΣΕΙΣ

1. Εξάρτημα χύτευσης για διάταξη για χύτευση ή χειρισμό τήγματος μετάλλου, όπου το εξάρτημα περιλαμβάνει μεταλλικό βασικό σώμα (2) και περιοχή επιφάνειας επαφής τήγματος (9) η οποία κατά τη λειτουργία χύτευσης εκτίθεται στο τήγμα μετάλλου, χαρακτηριζόμενο από το ότι

το μεταλλικό βασικό σώμα (2) είναι εφοδιασμένο στην περιοχή επιφανείας επαφής τήγματος (9) με ανθεκτικό έναντι του τήγματος μετάλλου αντιδιαβρωτικό στρώμα (3), το οποίο είναι σχηματισμένο ως στρώμα λύματος-πηκτής υπό χρήση μικρό- και /ή νανοσωματιδίων με μέσο σωματιδιομέγεθος μεταξύ 50nm και 50μm μίας ή περισσοτέρων ουσιών ως πληρωτικό υλικό, οι οποίες επιλέγονται από την ομάδα που αποτελείται από βορίδια και καρβίδια των μετάλλων μετάπτωσης και κραμάτων αυτών καθώς και βορίου και πυριτίου, όπου το στρώμα λύματος-πηκτής περιλαμβάνει πηκτωματοποιητή βασιζόμενο σε ζιρκόνιο ή πυρίτιο και είναι σχηματισμένο από πλήθος στιβάδων πηκτής, εκ των οποίων τουλάχιστον μία στιβάδα είναι σχηματισμένη χωρίς μικρό- και/ή νανοσωματίδια, η οποία συγκροτεί την εκάστοτε εξωτερική στιβάδα του στρώματος λύματος-πηκτής.

2. Εξάρτημα χύτευσης σύμφωνα με την αξίωση 1, περαιτέρω χαρακτηριζόμενο από το ότι τα μικρό- και /ή νανοσωματίδια εμφανίζουν μέσο σωματιδιομέγεθος μεταξύ 100nm και 30μm.

3. Εξάρτημα χύτευσης σύμφωνα με την αξίωση 1 ή 2, περαιτέρω χαρακτηριζόμενο από το ότι το αντιδιαβρωτικό στρώμα είναι σχηματισμένο υπό χρήση μικρό- και/ή νανοσωματιδίων από ΤiΒ2.

4. Εξάρτημα χύτευσης σύμφωνα με μία των αξιώσεων 1 έως 3, περαιτέρω χαρακτηριζόμενο από το ότι το στρώμα λύματος-πηκτής περιλαμβάνει επιπλέον προστεθέν άλας αλκαλι μετάλλου ή μετάλλου αλκαλικής γαίας και/ή επιπλέον προστεθέν ιξωδορυθμιστικό πολυμερές.

5. Εξάρτημα χύτευσης σύμφωνα με μία των αξιώσεων 1 έως 4, περαιτέρω χαρακτηριζόμενο από το ότι έστω δύο στιβάδες του στρώματος λύματος-πηκτής περιλαμβάνουν μικρό- και/ή νανοσωματίδια ίδιας ουσίας ή διαφορετικών ουσιών.

6. Εξάρτημα χύτευσης σύμφωνα με μία των αξιώσεων 1 έως 5, περαιτέρω χαρακτηριζόμενο από το ότι το βασικό σώμα είναι σχηματισμένο από υλικό χάλυβα.

7. Εξάρτημα χύτευσης σύμφωνα με μία των αξιώσεων 1 έως 6, περαιτέρω χαρακτηριζόμενο από το ότι το εξάρτημα χύτευσης είναι αντίστοιχο κατάλληλο για διάταξη για χύτευση τήγματος αλουμινίου.

8. Εξάρτημα χύτευσης σύμφωνα με μία των αξιώσεων 1 έως 7, περαιτέρω χαρακτηριζόμενο από το ότι το εξάρτημα χύτευσης είναι αντίστοιχο κατάλληλο για μηχανή χύτευσης πίεσης μετάλλου, πιο συγκεκριμένα συγκρότημα χύτευσης, περιέκτης χύτευσης, εξάρτημα φούρνου τήγματος, εξάρτημα προώθησης τήγματος, εξάρτημα μήτρας χύτευσης ή μέρος κάποιου εξ αυτών των εξαρτημάτων μηχανής χύτευσης πίεσης.

9. Μέθοδος για εφαρμογή του αντιδιαβρωτικού στρώματος πάνω στο μεταλλικό βασικό σώμα (2) ενός εξαρτήματος χύτευσης σύμφωνα με μία των αξιώσεων 1 έως 8 σε περιοχή επιφάνειας επαφής τήγματος (9) αυτού μέσω διεργασίας λύματος-πηκτής υπό χρήση μικρό- και/ή νανοσωματιδίων με μέσο σωματιδιομέγεθος μεταξύ 50nm και 50μm ως πληρωτικό υλικό, όπου κατά τη διεργασία λύματος-πηκτής σχηματίζονται πλήθος στιβάδων πηκτής, εκ των οποίων έστω η εκάστοτε τελευταία εφαρμόζεται ελεύθερη πληρωτικού υλικού χωρίς τα μικρό- και/ή νανοσωματίδια.

10. Μέθοδος σύμφωνα με την αξίωση 9, περαιτέρω χαρακτηριζόμενη από το ότι κατά τη διεργασία λύματος-πηκτής σχηματίζονται πλήθος στιβάδων πηκτής, εκ των οποίων έστω δύο φορτώνονται με τα μικρό- και/ή νανοσωματίδια ίδιας ουσίας ή διαφορετικών ουσιών ως πληρωτικό υλικό.

11. Μέθοδος σύμφωνα με την αξίωση 9 ή 10, περαιτέρω χαρακτηριζόμενη από το ότι μετά το σχηματισμό μίας ή περισσοτέρων στιβάδων πηκτής διεξάγεται στάδιο υαλοποιητικής πύρωσης σε θερμοκρασία μεταξύ 500°C και 650°C.