JPS58189072A - 金属基材用の保護Ａ１−Ｓｉコ−テイング組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、鉄基金属基材を、腐食や侵食、発銹、炭化（
＃嵩！ａ）、並びに炭化水累処理操業中生じる他の型式
の高温及び酸化相互作用から保＾する為のアルａ　ニウ
ム−珪１１被置用組成物に関係する。更に、本発明はこ
のような保麹性アル１ニウムー珪素被置組成物ｆ：杉成
する方法にも関係する。

発明の背景 膨化水嵩のクラッキング或いは不均化のような有機物策
の熱分解、石炭ガス化＊ｆ：＠む様々の脚化水素始理操
作は、鋼合金製設備を使用して実施されてきた。このよ
うな金属合金はそれぞれの股　　□伽の使用寿命を増大
するのに特に有用であるが、炭素浸透、腐食及びコーク
ス付着のような問題がまだ尚懸念されている。生ずるこ
れら８鯨の一つは、金属中への炭素の拡散と関与する金
属の炭素浸迭現象であり、これは材料の脆化を生じ従っ
て金ｊ！Ｉｇ損失と最軽的な設備破損につながる恐れが
ある。

従来技術 上記型式の様々の８’１ｉｌｋ克服する為に様＾の被楓
及σ技術が試みられてきた。

アルミニウムと少麺の珪３ｋを含む金ｘｉ上被コーディ
ングか炭素浸＆を防止する為に鉄基金−扱囲上に置かれ
た。例えば、英国％＃′？第１，４４９，２６０号及び
米国特許第へ８２７．９６７甘を参劇されたい。金−一
セラミックコーティング、即ち米し＆Ｉｌ特＃Ｔ：第へ
５５へ７７６号に記載されるようなりＵム中に酸化アル
、１ニウムを分散させたコーティングもまた使用された
が、金属基材への予！ｍ形成鹸化物の付層性は、現場で
酸化物な成長せしめる場合と較べて著しく劣った。

メタルプログレス（Ｍ＠ｔａｌ　Ｐｒｏｇｒｓ−ｍｓ　
）　、　２６゜１９７９年２月においてマンクジル（Ｍ
ｃＧｉｌｌ）等は、熱分解チューブ内へのアルミニウム
蒸気の拡散法を提供したが、しかし、この方法ではアル
ミニラｈの拡散が管壁の内部へのアルミニウムの損失を
伴って続行する公れがある。

米国時−ζ・４瓜７Ω４３６５号に開示されるように、
＃化珪素皮膜は、珪素ｆ：含むバルク合金と昇温下にあ
る水島気との予−処城により一衣面上に発現しえそして
炭素浸透を防止すると云われている。珪素は７エフイト
安定化剤であるから、炭化水素熱分解用に一般にｆＩ！
用されるオーステナイト型ステンレス−に組込みつる臘
は低く、１〜２％のオーダである。米国特許第４，２４
８，６２９号にオイて、バルク合金は、珪素及びアルミ
ニウムをいずれも少量において含有し゛（いる。

順次して２つの＾つた組成物の妓４Ｉｌ′ｆ：必要とす
る２真コーテイングもまた、［プラズマ　スプレィ　コ
ンフエレンスＪ　１９８０年５月、８４頁！開不された
。一般に、これらは、時間、ＩＩ錐度の＾い作柴、現場
適用への不適応性等の故に実用性が少ない。英国特許第
ｔ　５２９．４４１　＠をも参照されたい。ここでは６
つの異った段階が使用されうる。

他の金属或いはセラミックコーティングが、炭素浸透防
止或いは他の一般的目的の＃＃責釣舛餉の腐食防止の為
に開示された。例えば、米国特＃Ｖ崩へ６２０，６９５
号及びメタル　プログレス、　　１０３゜８０、Ｎ５　
（１９７５）を参照されたい。金属上−・のガラス状コ
ーティングも零ａｉ４１軒第２，９７６．１７１及び４
．１４９．９１０号に開示されるように知られている。

メタラジカル　トランスアタシ画ンズ、５゜１５８７（
１９７２）は、イツトリウムがＦ・−２５Ｃｒ−４ＡＩ
合金の酸化中発生するＡＩ、０．スケールの付着性を改
善することを示した。

米国特許鋼４．１９Ｇ、４４５号は、例えばＴＩＳ。

−４−８ｉのような共晶物をＮ１のような別の金属粉末
と混合して火炎溶射する技術【開示し、Ｓｔのｍｕ％は
８％である。これは、Ｔ１８．にＡｌ及びＮ！を付加し
た粉末を開示する米国特許＆　４．　ＯＳ　９．３１８
号の改善であると云われている。トーチの使用を会費と
する金属粉本の大炎溶射は炭化水嵩熱分解に使用される
狭い内径のモして長尺のチューブには適期できない。）
！！に、このようなコーティングは多孔質すぎてガス−
と間係する高温下では有効でない。

１０％までの珪素を含むＡｌ−８ｉコーテイング【形成
する為の一時的なバインダーの使用は米国％許Ｍへ１０
２．０４４号に教示されている。

これまで提唱されたコーティングの幾つかは少量の珪素
ｆｔｓ有している。他方、非常に高い珪素Ｓ蓋のコーテ
ィングが生成されたが、特殊な金属基材にのみ向けられ
たものであったｏ　　ｌ”’ｔ・■Ｃ＠ｍｍａｎ　Ｍ＠
ｔａｌｓ　Ｊ　　ｊ７　、　５６１　（１９７４）＆ｌ
：は、１４２７〜１５３８℃において使用する為のタン
タル合金相の融成スラリー珪化物の一発が１鳴されてい
る。５３〜６４％の範囲の８１ｇ蓋を有するコーティン
グがタンタルにもっとも有効であることか見出された。

Ｎ及されている一つの間聴４４、低＃に素分圧の条件下
での８１０の揮化である。これはスチームクランキング
において特に高温低スチーム希釈条件において存在する
ことの知られる条件である。

同じく、［エレクトロ　ケミカル　テクノロジー」６、
　　　　！５１５．Ａ９−１　　０　　、？−１０月　
、（１９４Ｂ）において、コロンビウム（ニオブ）上に
吹付けられそして後焼成される有機結合剤中に混入した
元素状粉末の使用が報告され、その好ましい組成は６０
　Ｓｌ−２０Ｃｒ　−２０Ｆ＠　であり、これらはコロ
ンビウム、クロム及び鉄の珪化物を形成する。

１−Ｔｈｉｎ　５ｏｌｉｄ　Ｆｌｌ！ＩＩＩ　Ｊ　　７
５．５７３（１９８０）において、ニラナル基スーパア
ロイ試片上に元素Ｓｔ粉末スラリを噴霧し、その後アル
ゴン中で１１００℃において１６時間パックアルミナイ
ジング処理することが配板された。これは基本的にアル
ミナイジング即ち拡散プロセスである。こＩＬは、便宜
上に欠ける二重コーティングプロセスである。その他、
タービン用途用に、ニッケル１合金上に高珪素含ｋ（２
０〜２５％）コーティングとして、安定な珪化物相を形
成した製品も報告されている。

他方、「アプライド賃イエンス　パプリツシャーズ」５
１！（１９８０）においてフイツアー峰は「高−一良に
、耐える材料及びコーティング」と題する一文において
、珪素の鉄に対する高い反応性の故←珪３Ｊ苫有コーテ
ィングによって高１！酸化から鉄基材料を保−すること
の困難さが報告された。その結果、陶元素の非対称相互
拡散が起り、コーティングの急途な損傷が生じる（カー
ケンダール効果）。ニッケル基合金を使用しての研究に
おいて、彼畳は、ｃｒ８ＶＮ１８ｈによるスラリーコー
ティングの前にアルミナイジングすることの有利さを見
出したが、これも結局二重コーティングである。

しかも、生成−の性質も満足すべきものでない。

史に［Ｔｈｉｎ８・１１４　Ｆ目ｍｍｌ　６４．５０５
（１９７９）において、鉄基合金上への二重コーティン
グが報告されており、これはＮ１−Ｃｒ−１５Ｔａ−８
１１０中閾層１有するアルミナイジングＡｌ８Ｉ　３１
０である。

コーティングについてのこの他の文献として次のものが
ある二米国特許−４９８９，８６５号；［金Ｍ：）　−
？イングについての国際会鵬アブストラクト集」、ｔン
７ランシスコ、Ｃム、４月６−１０、　１９８１　ＩＪ
Ｔｈｉｍ　　Ｓ＠ｌｉｄ　ＦｉｌｏｅａＪ７５゜４０７
（１９８０）＋賃−メタル社カタログ１ｏ１゜１９７７
゜ 上記コーティング及び技揄は高温プロ女ス用途と胸像す
る金−基材に対して成るＮ度の糠層を与えはしたが、比
較的簡単な成分から成り、そして様々の物品や種々のプ
リセス用途に応用しうるよう比較的容易に被覆しうる鉄
基基材用コーティング組成物を人手する会費性が１だ尚
存在している。

発明の概要 さて、本発明に従えば、１）ム１−８１共晶、Ａｌ−８
ｔ過共晶或いは元素ムｌと　２）九＊８１との混合物か
ら形成されるコーティング付き金属基質から成る物品が
提供される。追加的に、本発明は、様女の物品や装置に
対して有用たらしめる比較的帥単な被覆技＃ｉＩｐ：、
より金属基質への上記コーティング板部方法をも提供す
る。

もつと詳しく述べると、本発明は、１）ＡＩ−Ｆｉｔ末
の混合物から成る、潰体ビヒクル中でのスラリーの杉膝
でのコーティング組成物を鉄基金属基材に破着し、該コ
ーティング組成物を共晶液を形成するに充分高く且つ元
素８１に一同馳形態に保持するに充分低い温度に加熱し
、そして後冷却して最終コーティングを形成することに
ょる被厘方法と間係する０蝋終コーテイング幡、金属基
材との相互反応から形成されるアルミ化物（ａｌ＋１ｘ
ｉｎｉｄ＊ｓ　）及び珪化物を含有している。前記組成
混合物成分は、約２０〜８０重量％の総珪嵩Ｓｍを持つ
最終コーティング１与えるに充分Ｍｋおいて存在する。

本発明はまた、コーティングか、１）ＡＩ−８ｌ基晶、
Ａｔ−８１過共晶或いは元素Ａｌと２）元素８１の混合
物から形成されるコーティング付き金ｊ１４基材から成
る製品にも向けられ、この場合前記コーティング酸分は
約２０〜８０１１ｊ１％の総ｓｉ苫量　゛　１を有゛す
る境成俊鰻終コーティングを与えるに充分のものとされ
る。

ＪＫ１４的説明 珪素諒を使用しＣ−のスラリー塗布において生ずる一つ
の閾−は、高温で−と接触するに際しての珪素８４１体
合金合金集と間係する。本発明は、この間１ｉ１１、ア
ル１ニウムの存在が珪素と鉄との凝集反応を抑−するよ
うな２相攬クロ組織を提供することにより解決する。

本発明に従えば、１〕元素状ｓｉ粉末と２）ＡＩ−Ｓｔ
共共晶−は過共晶粉末或いは元ＸＡＩから成る特殊な過
共晶アルミニウムー珪素組成物は被覆用組成物として特
に有用である。コーティングは、アルミ化物及び珪化物
を形成するようにそってコーティングの深さを通して漸
増する硬度１有する平滑で一様な二相ミクロ組織を生成
するようにコーティング組成物と欽或いは合金−基材と
の相互反応が起るよう指定された態様で被覆される。

本発明の保農コーティング組成物は、共晶の比較点低い
融点（５７７℃）を利用するべく充分量のム１−ｊＺＳ
ｉ共晶或いはム１−８ｉ過共晶【使用することにより形
成され、これは元素８１ｔ−ｉｉ１ｉ１体金属形態に維
持したまま融液の形成を可能ならしめる０融成中存在す
るｔｌＩ体量の管理は、コーティング−標注及び所望の
機械的性質を具備する二重ミクロ１Ｍ−の生成に会費で
ある。

−１Ｒ＆：、所望される性）ＪＪｔＴｒ４ｉするコーデ
ィング組成物は、約２Ω〜８ｏｍｊ１％、好ましくは約
４０〜６０處皇％、最適には約５ｏ真ｈ％の差引総珪素
含量ｆ有する最終コーティング組成物を提供するような
適当量において、１）ＡＩ−８１共晶、＾１−８１ｊｉ
共晶或いは元素ＡＩと２）元素８１の混合物を＊川する
時＆：影形成ることができる。ＡＩ−Ａｌ−１２ｓ１を
使用する場合、上記総ｓ１含童を有するＪｉｉましいコ
ーティング組成物は、約９〜７７ｇＭ％ご１及び約９１
〜２３重−％Ａｌ−１２Ｓｉ共晶、好ましくは約６２〜
５５ｍｍ％Ｓｉ及ＵｌｌＪ６Ｂ　〜４５１１１％Ａｌ１
２Ｓｌ共晶、最適には約４．５ｍｍ１％ＳＩ及び約５７
ｆｉ［％Ａ１１２８ｉ共晶ｔｆ！ｌ！用することにより
提供されうる。本ＴＵＴＩＮＧ、：おいて「Ａｌ−８１
過共晶」とは、約１２嵐量％ｔＭえる８に＠ｊｉを有す
るム１−Ｅｌ１組成物を指す。本発明の望ましい最終コ
ーティング組成物は、ＡＩ及び８１の元素粉末を上紀総
Ｓｌ＠ｊｉｉを提供するに充分の量において添加するこ
とにより或いは準安定相の固溶体【実現するに適当な組
成物（原子的混合物）の融体を急進展−することにより
提供されつる。

好ましいコーティング組成物はム１−１２８ｉ共晶或い
はＡｌ−８ｉ過共晶を使用して、より好ましくはＡｌ−
１２８ｉ共晶を使用して＃Ｉ４製される。

コーティングは代表的に、ガス噴績化により作成された
ムｌ−１２Ｓｌ共晶粉末或いはＡｌ−８ｉ過共晶或いは
元素ＡＩと元素８１とｔ液体ビヒクル中で混合すること
により調製さｎる。好ましくは、液体ビヒクルは、不安
定（即ち逃散性のある）４１′機ビヒクルであるが、水
性無機化合物ビヒクルも使用されうる。ビヒクルは有゛
４Ｉｉ＃Ｉ剤中に通常は樹脂である結合剤物質を加えて
成る。この液体ビヒクル形態でのコーティングは、例え
ばブラシかけ、浸漬、流しかけのような緻布によりスラ
リーとして或いは所望の基材内に噴霧することにより装
置されつる。

本発明コーティングは、鉄基金属或いは合金、如ち炭素
−及び特にＨＰ、　ＨＫ−４０、Ｍａｎａｓｉｒｉｔ＊
５６ｙｃｓ　　或いは９　Ｇ　（ｌ　Ｂ、　Ｄｍｒａｌ
ｏｙ　１（ＯＭ、　Ｉｎｃｏｌｏｙムｌ！・ｙ　８００
，８０ＬＩＨ尋のような鉄基耐熱合金のようなすべての
型式のｍｔ−含めて鉄金属或いは鉄１合金に有益に被＃
１１されるが、よた所望ならＡｌ８１　　！０４．３１
０，３１６及び３４７や他のオーステナイト型ステンレ
ス鋼並びにニッケル基或いはコバルト基合金（スーパア
ロイ）＆：も使用されうる。４Ｉに、本発明によらなけ
れば時間【喰う作業過程或いは特殊な雰−気或いは２同
のコーディングを行うことの必要な状況においては有利
である。

コーティング生成物は、脚素苫有ガス或いは溶媒１伴う
炭化水素液体の熱処理においてまたスチームタップキン
グやスチームｔ−Ｓ加しないクララキング、スチームリ
ホーミングを含む熱分解操作のような浸炭雰−９＆を使
用する熱的膨化水素変換プロセスにおいて或いは石炭ガ
ス化において使用されうるが、その他烏圧或いは低圧水
素化分解、ビスプレーキング、水素化脱硫等にも使用さ
れつる。本発明のコーティングは、Ｆ＃−１燃料合成設
備の様々の部位において便用される管、弁、羽根車、翼
、炉、反応器のような多数の様々の物品や装置Ｉｌｌ＆
：特に有用である。コーティングがコークス付層を抑制
しまた金属銹の発生を防止しうることは、実用化の段ｖ
Ｉｉに入った触媒式石炭ガス化プロジェクト【実施する
のに特に有用となりうる。反応生成する硬質の珪化物粒
子からもたらされるコーティングのｗＡ有の硬さは、右
旋＃１４燃料の処理において起るような粒状物含有巌化
水嵩流れ中での侵★に耐えるのにまた例えばＮＭＰ（Ｎ
−メチルピロリドン）抽出炉のような侵食−腐食が起る
高速２相流れ状況に対して有用であると考えられる。

本発明のコーティングが特に有益であると思オ）れる他
のプロセスは、［１れやＨ８Ｓと関与するものである。

本発明のコーティングは、エチルメタクリレートのよう
な結合剤（５〜２５≦）とシリクロルエ貞ンのような溶
剤（７５〜９５％）から好適には成るビヒクル中に粉本
を混ぜたスラリーとして塗布方式或いは浸漬方式により
被紮されうる。エチルメタクリレートのメチ／＆／、ブ
チル、ツクチル（ラクトイル）＆びもつと高級の鎮似物
も適当である。ｉｔ−別の媒体は、酢酸ブチルのような
溶剤にニトロセルロースを溶かしたラッカーである。

また別の結合剤は、トリクロルエチレン中に溶かしたポ
リスチレン、メタノール中に溶かしたポリ酢酸ビニル或
いは他の熱的に重合された樹脂である。コーティングは
続いて、例えば約１２９ｏ″Ｐ（７００℃）　〜１８５
０’Ｆ（１０４５℃）、好ましくは約１６５０〜１８５
０上の適当な温度において金属粉末の酸化を１避するべ
く真空中で、純水嵩のようなｋＩＩＩされた算囲気中で
或いはバンク式保−ベイン）（後述）において焼成され
る。

ｃＬ１〜ａｏｏｉｔタロンのオーダの真空圧或いは一９
５″’Ｐ７！、主それ以下の露点【有する高純度水嵩が
使用（されうる。コーティングは一般に、真空中で例え
ば約５分〜３時間の時間焼成されるか、別様には高純度
水素中において崗温度で同時間熱処理され、その間にビ
ヒクルは揮化しそしてコーティングは金属基材に結着さ
れる。他の有用な無機ビヒクルとして、珪化ナトリウム
或いは珪化カルシウム或いは燐酸アルミニウムの水溶液
、例えば９０％水と１０％珪化カルシウムの混合物が挙
げられる。

本発明のコーティングを調製するのに使用される共晶粉
末及び元素Ｓ１粉末或いは他の成分の−については上述
したが、コーティングが特定の利益を付与する為添加さ
れる例えば約２襲までといった少量の他の成分や混合物
を含みうることを理解されたい。疹加物の例として、＃
ｉｌｌ嵩（一層低温での結合用熱処理を一■ｔｓｉなら
しめる）、カルシウム、バリウム及ヒストロンチウム（
コークスガス化Ｗａ）、ランタン及びジルコニウム（Ａ
１ｍ化物スケールの付着性改１１）が挙げられ、これら
は上述した望ましい特性を減殺しない。一般に、約５０
０〜４００ミクロン厚の塗布コーティングが約２００〜
３００ミクロン（１０〜１５ミル）の仕上げ溶成コーテ
ィングを生成するの＆：ｔｆ谷しつる。

スラリー被験法において生じうる一つの間−は、真空熱
処理中ビヒタルの分解生成物の不均一逃出によるふくれ
（プリスタ）の杉での空孔発生であ　°　する。ふくれ
発生を排除し、また嶋真空や高純度水素の使用なくコー
ティングの処理な可能ならしめる改善された方法がここ
に艶出された。

管の影線の金ｍ壁容器或いは反応器の内向のコーティン
グと関連して、この改善方法は、コーティングが被櫨さ
れそして生の状態に空気乾燥された後管の内側に一時的
な砂バッタ（填め物）を使用することと関係する。砂バ
ッタは好適にはオタワシリカ賃ンドのようなシリカサン
ド（珪砂）を２〜６０％、好ましくは５〜１５′ｓの元
素状珪素粉末（−５２５メツシユ、米国標準篩基準）及
び１５〜２％、好ましくは１襲の塩化ナトリウムと混合
して成る（襲はすべてＪＩＩＪＩＩに基く）。珪素か好
ましいけれども、Ｔｉ、Ｔ％Ｈ，Ｆ＠−Ｔ１合金木菖化
物、水素化カルシウム、珪化カルシウム乃至マグネシウ
ム、アルミニウム、炭化アルミニウム、窒化アルミニウ
ム、コバルトアルミ化物、鉄アルミ化物、ニッケルアル
ミ化物等のような凝集剤（ｇａｔｈ＠ｒ１ｍｇ　ａｇ＠
ｎｔ　　）として作用する他め物實を使用することもで
きる。砂バッタは管内ｌがら空気を有効に排斥すること
が鉋められそして畦素或いは他の金属や塩化ナトリウム
の存在は効果的な遣冗性濃壜を与えるべく管内の局所的
寥ｌ気を整えるの＆：、４を用である。塩化ナトリウム
は金属殊に珪素及びアルミニウムの賦活剤として作用し
、それと反応することによりハロゲン化珪素及びアルミ
ニウム櫨を杉成する。金属ハロゲン化物は、バック混合
物中のすべての地点にまで分散され、酸素及び水分を消
費しそしてｔ表面において成る程度のメタライジングを
与える。稜者のシリコナイジング及びアルミナイジング
作用はコーティング＆：＠影智を！Ｌえるには不光分の
ものである。しかし、もし生のコーティングが損傷ｔ−
受けたり或いは光分な置いを夷視しない帯域が存在する
事態が起るなら、もし積われたなら約５００〜４００μ
の平均コーティング厚を持つこれら褌になった帯域に１
５０Ｐまでの珪化或いはアルミ化金属を提供することが
できる。雪をバッタ材料で充填しそして結合剤物質の分
解生成物の放出を許容し、しかも炉１１囲気からの大気
の内部への漏入を許容しないよう内端を密閉ではなく然
るべき程度に閉成し、干してｆを熱処理すれば充分であ
る。この砂パツキン法は、ガス放出かコーティングを首
表向から引剥して持上げないよう、従ってふくれ現象を
排除するよう管内面に然るべく生のコーティングを保持
する。こうして焼成されたコーティングの表面状況は良
好な品質のものである。更に、砂パックは、焼成に際し
て焼結せず、熱処理の完ｆに際して當から容易に注出さ
れまた水吹付けによって除去される。また別のバッタは
、ＮａＣ１に加えて１檀乃至それ以上のジメチルボリシ
ロキすン或いは他のシリコーン化合物を含む。これら化
合物を含む。これら化合物は、分解して揮発性Ｓｔ　宮
有檎及び水素のような還元性ガスを杉成す番 る。加えて、これらは疎水性であり従ってバッタ材を乾
燥及び自由流動状態にｍ持するのを助成する。好ましい
パックにおいて、成分は、５〜１５真ｍｓの珪素粉末、
１〜１０％アル文ニウム粉末乃至アルミ化ニッケル、１
５〜２％Ｎ畠Ｃ１，１〜５％トリス（トリーブト中ジメ
チルシロキシ）シリコーン、残Ｍ珪砂である。珪砂は好
ましくは、−３０〜＋４０ツメ”／シュ＃１ｆｆｌｊａ
ｌち４０Ｑ〜！００μＩ！Ｌ径にありそして一般的な角
ばった種類のものでなく丸みな常びた粒から構成される
。もつと細い砂は毛管作用を製出する傾向があり、これ
は熱処理中コーティングを除去する。細い砂もまた、バ
ッタを有効＆：＠能せしめるにＧま不充分の珈気性を生
じまた熱処理中パックをＶ＠直化してバックの取出しを
困難ならしめる。

以下の例において例不されるような配合物を使用して装
置された管状賃ンプルに対する熱処理は、周囲温度から
６５０上へのゆっくりとした欺時的昇謳、統いての単位
時間当り２００〜５００”Ｆの速度での約１６５０〜１
８５０’Ｆへの昇温と、そこての５分〜１時間の保持を
才み、保持時間は管の外径に依存し、大径管程−鳩横い
時間が使用される。その後、管は、１２００〜１６５０
”Ｆの温度まで１５分以上で炉冷され、その後管は胸囲
温度まで１０分以上で冷却（急冷されない）される。

・　　　１ このような熱処理は秀れた品質のコーティングを４える
。様々の寸法や杉−の興った基材合金に対しては、それ
ぞれ＆：応じて、熱処理時間、＃２！！速度及び保持時
間ｔｍかに修正する必要がある。一般に、有用な温度範
囲は約１２９０〜１８５０上である。

例　　１ ガス噴ｌｌにより作成されたＡｌ−１２８１共晶粉末（
約６０慮倉％）と元素Ｓｉ粉末（約４０慮−％）とを混
合することによりコーティング組成物を軸振した。両粉
末共約−５５０メツシュ寸法を有した。これら成分は一
＃に、トリクロルエタン中のエチルメタクリレート（ミ
シガン州つオールーコルモニイ社から商品名二クロブレ
ーズ５００セメントとして市販されている）と共に溶か
された。

上記コーティング組成物は、充填−排出法ｆ：＋！？！
用して１０“長さｘ　３　／４１径の５１６ステンレス
幽管に倣布された。これら被覆操作は、シリカ、５％Ａ
Ｉ、５襲Ｓｔ、Ｓ％Ｎ１．１％ＮａＣ１，１噂トリス（
トリ１七りプトキシシロキシ）メチルシラン浦宮有パッ
ク混合物中での熱処ｔｍ恢約８０声の仕上りコーティン
グを与えた。バッタ保譲鉱料の熱処理は）＃ｌｌ湿温度
ら出発して大気炉内で為された。湿度は約６５０”Ｆ（
３４３℃）まで上昇されそして１時間保時されて、迩料
がらの結合剤分解生成物の修青の漏出をａｆ能ならしめ
た。上記第１１ｇＩの保持後、湿度は再に１６５ｏ　〜
１８５０’Ｆ″まで単位時間当り約２００〜５０（１’
Ｐ＆：おいて昇温され、ここで再度１時間保持した。保
時期間恢、材料は層材材料のミクｐ組線安件と一致する
＃！囲で急連冷却された。周囲温度において、バック材
は注出された。

ｍａｗが、未被曹の６１６ステンレス鋼ならば一常金属
始を生じそしてコークス付着を生じるような条件上で１
２００’Ｐ＆：おいてメタン−水素ガス中にｗ＃鯖され
た。被濱管は、発銹、紹める程のコークス付増及びコー
ティング下の３１６ステンレス鋼！トリツクス中の炭素
採り込みを全く示さなかった。

例　　２− 例１においてｉ１Ｍ製したのと同じコーティング組成物
を炉の退しベンド部及び延長部に噴農並ひに充填−排出
技術により被部した。シリヵプラスト川砂、５％ム１，
５％８１，５襲４１０　ステンレス−粉末及び１％塩化
ナトリウムから成るバックを塗布及び乾燥後のＷ′に充
填し、命をし、そして１６５０”Ｆの鰻大謳度への昇温
とそこでの２時間保持による熱処理を行い、そして後８
１温度まで本気冷却した。

ＮＭＰ抽出炉慄業において従来苛酷な侵食を受けた返し
ベンド部は、返しペンドの被置及び再組付後には同じ操
業において金属損失を生じないことが判明した。

例　　５ ｆＡｌにおいて４３製したのと同じコーティング組成物
を８“長Ｘ６１外径の５０４ステンレスｗＩｉ製の厚内
圧力量の内面に被覆した。艦科は、蕾【１６ｒｐＩｍで
に躯においてＩｇｌ執しそして管を回転したまま加熱空
気を送風してコーティングを乾燥することにより管内Ｉ
ＩＴに遠心付着した。曾を例１と同じパックを使用して
熱処理しそして生成コーティングを研層して９０Ｆ厚さ
を殉じた。被渡會は＠！Ｉｋｇ５責を浄化しそしてビス
ブレーカ炉内への浴接の為準備された。

ビスブレーカにおいての被覆當の使用を８１襞する為、
３０４ステンレスＷ４盤を上述したのと同じ噛様で蒙−
及び一層処理しそして灰化水嵩含有オートタレーブ内＆
：―シた。艙磨表血上へのコークス本積の兆候は全く１
察されながった。

代坦人の氏名　首　内　趙　弘＝；ｊ　：　　１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）金属基材に１）ム１１１１共晶、ム１−８１迩共晶
   或いは元素ＡＩ粗粉末２）元素８１粉末との組合せから
   成る、液体ビヒクル中でのスラリーの影線での組成物を
   被覆し、該コーティング組成物を共晶液′ｆ−形成する
   に充分高いが、元素８１【一体形態に保留するに充分低
   い温度に加熱し、その後冷却して金属基材との相互反応
   から形成されるアル主化物及び珪化物ｔ＠む最終コーテ
   ィングを形成する段階を包含し、組成物混合物成分が約
   ２０〜８０重量％の総Ｓｉ含量を持つ最終コーティング
   を与えるに充分量において存在することを特徴とする金
   属基材コーディング方法・ ２）コーティング付き金属基材から成る物品であって、
   コーティングが１）ム１−８１共晶、ム１−８ｉ過共晶
   或いは元素ムｌと２）元素Ｓｔとの組合せ混合物から形
   成され、混合物成分が釣２０〜８０重量％の総ＳＩ　＠
   ＠ｆ４ｉする焼成後最終コーティングを与えるに充分量
   において存在することを特徴とする物品。 ３）炭素富有ガス或いは炭化水素液の熱処理或い番ま炭
   化乃至還元性零細気中での炭化水素の熱的変゛・ｖｔＮ
   −一 ！ｌｌｆｔ実施する方法であって、１）　ＡＩ−は元素
   ムｌと２）元素ｇｔとの混合物を含み、混合物成分が約
   ２０〜８０　ｊｋＪｉｔ％ノ１ｉｓｉ含ｆｆ１）持つ焼
   成後最終コーティング【与えるに充分量において存在す
   る組成物を被覆することにより形成される保論コーティ
   ングを備える鉄基金属乃至合金基材から成る金緘ｍ容器
   乃至反応益を使用することを特徴とするＬＳＩ＋紀方法
   。 ４）コーティング組成物が約９〜７７重量襲元素＆ｉｌ
   と約９１〜２５３１１１％の８８ＡＩ−１２Ｓｉ共晶の
   混合物から成る特許請求の範囲第１項或いは３項記板の
   方法。 ５）コーティングか不安定有機液体ビヒクル中での粒形
   態のコーティング成分スラリーとじで基材に被覆される
   特許請求の範囲第１項或いは３項記載の方法。 ６）コーティングが不安定有ｍ鼓体ビヒクル中での粒形
   態のコーティング酸分のスラリーとして基材に被覆され
   そしてスラリーが容−乃至反応器の内閣に展蝙されそし
   て熱処理中発生する内部ガスの逃出を許容するが大気の
   漏入を防止するよう容器乃至反応器内に密填された酸化
   防止パックの存在下で加熱される特許請求の範！ｌｉｔ
   第３項記紙の方法。 ７）加熱が約２〜３０重量％８１粉末と約α０５〜２重
   量％ＮａＣｌと混合した珪砂から成る鹸化防止パンクの
   存在下で行われる特許請求の範囲第５項乃至６項記載の
   方法。 ８）基材が、ＨＫ−４０、ＨＰ、　Ｍｍｍｕｒｉｔ＊　
   ５６　Ｘ８、Ｍａｎｓｘｒｉｔ＊　９００　Ｂ、　Ｄｍ
   ｒａｌ＠ｙ　ＨＯＭ、Ｉ＋ｍｃ＠ｌ＠ｙ　Ａ１１ａｙ８
   ００、Ｉｍ＊＠ｌ＠ｙ　Ａｌｌ＠ｙ　８０ＤＨ並びにタ
   イプ３０４．６１０．３１６及び５４７のステンレス鋼
   から成る群から選択される特許請求の範囲第４項記載の
   方法０ ９）熱変換がスチームクラツキフグである特許請求の範
   囲＃５ＪＪ紀緘の方法。 １０）　＃嵩瓢有ガスが石炭ガス化ガス混合物から成る
   特許請求の範囲第５墳記載の方法。