PL110217B1 - Method of generating layers of aluminium and aluminium alloys on multilayer products comprising layers of copper or its alloys - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia warstw z aluminium i jego stopów na wy¬ robach wielowarstwowych z warstwa miedzi lub jej stopów.Znany jest sposób wytwarzania warstw z alu¬ minium i jego stopów na wyrobach z miedzi na 'drodze elektrolitycznej lub naparowywania próznio¬ wego. Znany sposób zawiera szereg niedogodnosci, wynikajacych glównie z ich adhezyjnego charak¬ teru, który miedzy innymi sprawia, ze znajduja one zastosowanie w praktyce wylacznie jako za¬ bezpieczenie antykorozyjne oraz jaiko pokrycia o walorach dekoracyjnych. Powloki te nawet przy nieznacznych obciazeniach mechanicznych ulegaja latwo luszczeniu i odpryskiwaniu. Równie skom¬ plikowanym i dlugotrwalym jest sam proces nano- .szenia powlok aluminiowych metodami elektro¬ litycznymi na wyroby z miedzi. Proces formowa¬ nia powlok metoda elektrolityczna jak i napyla¬ niem prózniowym wymaga skomplikowanych i dro¬ gich urzadzen oraz zwiazanego z nimi oprzyrzado¬ wania.Celem wynalazku jest uzyskanie na drodze ogniowo-zanurzeniowej dyfuzyjnej powloki alumi¬ nium i jego stopów na wyrobach wielowarstwo¬ wych z warstwa miedzi i jej stopów wraz z jed¬ noczesna obróbka cieplna pokrywanych wyrobów, podwyzszajaca ich wlasnosci mechaniczne. Otrzy¬ mana powloka ma strukture wielofazowa i sklada sie z warstwy zewnetrznej oraz sasiadujacej z po- 10 15 20 25 30 dlozem warstwy przejsciowej, a obie zbudowane sa z roztworów stalych oraz zwiazków miedzyme¬ talicznych typu Cu-Al. Powloka ta charakteryzuje sie równomierna gruboscia, szczelnoscia, a takze jako dyfuzyjna, dobrym przyleganiem do po¬ wierzchni aluminiowego wyrobu.Sposób wedlug wynalazku polega na zanurzaniu wyrobów z miedzi lub jej stopów po uprzednim przygotowaniu powierzchni do kapieli czystego aluminium lub jego stopów i przetrzymaniu przez okres kilku do kilkunastu sekund, a nastepnie wynurzeniu i chlodzeniu lub bez wychladzania ele¬ mentu w zaleznosci od dalszych potrzeb techno¬ logicznych. Sposób ten pozwala na latwa kontrole zarówno struktury jak i grubosci nanoszonych po¬ wlok oraz pozwala pokrywac aluminium oraz jego stopami wyroby o dowolnie skomplikowanej kon¬ figuracji powierzchni, w tym równiez wyroby drobne. Uzyskana powloka wykazuje odpornosc na szereg agresywnych dla miedzi srodowisk, takich jak kwasy utleniajace, czy tez atmosfera przemy¬ slowa zawierajaca jako jeden ze skladników zwiaz¬ ki siarki. Co istotniejsze, dzieki swojemu dyfuzyj¬ nemu charakterowi metoda moze byc wykorzy¬ stana w procesie wytwarzania lozysk slizgowych gdzie warstwe posrednia lozyska stanowi podloze z Cu lub jej stopów, natomiast bezposrednio wspól¬ pracujaca z elementem ruchoimyim warstwa nosna jest powloka o zlaczu dyfuzyjnym, ze stopów na bazie Al, Zn, Cd, Ag, Pb, Sn. 110 217110 217 Sposób wedlug wynalazku daje efefct bariery przeciwdyfuzyjnej, przeciwdzialajacej zubozeniu warstwy slizgowej lozyska w skladniki latwo dy- fundujace do podloza z miedzi lub jej stopów. Spo¬ sób jest stosunkowo krótkotrwaly i ntie wymaga skomplikowanych urzadzen, a jednoczesnie pozwa¬ la na równoczesna wraz z aluminiowaniem obrób¬ ke cieplna materialu podloza, bez dodatkowych ilosci ciepla oraz atmosfer ochronnych. Sposób jest równiez bezpieczny dla personelu obsluguja¬ cego i pozwala na ochrone przed odcynkowandem mosiadzów.Przyklad I. Panew lozyska slizgowego zbu¬ dowana ze stali konstrukcyjnej o zawartosci 0,15% C, której powierzchnia wewnetrzna pokryta jest brazem olowiowym zawierajacym 20—25% Pb po uprzednim przygotowaniu powierzchni na okres kilku lub kilkuset sekund zanurza sie do kapieli czystego aluminium lub jego stopu o temperaturze 690°C.Nastejpnie poaliiminiowana panew wynurza sie i chlodzi w powietrzu lub poddaje sie w stenie czesciowo cieklym wylewowi stopem lozyskowym.W wyniku tak przeprowadzonego procesu po¬ wierzchnia brazu pokryta jest dyfuzyjnie powloka aluminium lub stopem aluminium o grubosci od krilku do kilkudziesieciu ^m dajaca efekt powloki antykorozyjnej i laczacej warstwe brazu z powlo¬ ka slizgowa ze stopów na bazie Al, Zn, Cd, Ag, Sn, Pb- Przyklad U. Rure skraplacza pracujacego. 10 19 20 25 30 w urzadzeniach kondensacyjnych zbudowana z mo¬ siadzu M60 po uprzednim przygotowaniu po¬ wierzchni zanurza sie do kapieli aluminium lub jego stopu o temperaturze 700°C na okres kilku do kilkunastu sekund.Nastepnie poaluminiowana rure skraplacza wy¬ nurzamy i chlodzimy na powietrzu. W wyniku tak przeprowadzonego procesu powierzchnia mosiadzu pokryta jest dyfuzyjna warstewka aluminium lut* jego stopu i zapobiega zjawisku odcynkowania w trakcie pracy.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania warstw z aluminium i jego stopów na wyrobach wielowarstwowych z. warstwa miedzi lub jej stopów, znamienny tym, ze wyroby po uprzednim przygotowaniu po¬ wierzchni zanurza sie do kapieli aluminium lub jego stopów, przetrzymuje w tej kapieli w czasie niezbednym do nagrzania wyrobu w kapieli Al do temperatury powyzej 660°C nie dopuszczajac przy tym do nadmiernego rozpuszczenia warstwy Cu w kapieli Al, a nastepnie wyrób wynurza sie i poddaje chlodzeniu lub nanoszeniu nastepnej po¬ wloki. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze powloke nanoszona na uprzednio wytworzona warstwe z aluminium lub jego stopów tworzy sie ze stopów na bazie Sn, Zn, Cd, Ag, Pb i Al.PZGraf. Koszalin D-3380 115 egz. A-4 Cena 45 zl PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania warstw z aluminium i jego stopów na wyrobach wielowarstwowych z. warstwa miedzi lub jej stopów, znamienny tym, ze wyroby po uprzednim przygotowaniu po¬ wierzchni zanurza sie do kapieli aluminium lub jego stopów, przetrzymuje w tej kapieli w czasie niezbednym do nagrzania wyrobu w kapieli Al do temperatury powyzej 660°C nie dopuszczajac przy tym do nadmiernego rozpuszczenia warstwy Cu w kapieli Al, a nastepnie wyrób wynurza sie i poddaje chlodzeniu lub nanoszeniu nastepnej po¬ wloki.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze powloke nanoszona na uprzednio wytworzona warstwe z aluminium lub jego stopów tworzy sie ze stopów na bazie Sn, Zn, Cd, Ag, Pb i Al. PZGraf. Koszalin D-3380 115 egz. A-4 Cena 45 zl PL