RU2058425C1 - Способ нанесения покрытий - Google Patents
Способ нанесения покрытий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2058425C1 RU2058425C1 SU5037160A RU2058425C1 RU 2058425 C1 RU2058425 C1 RU 2058425C1 SU 5037160 A SU5037160 A SU 5037160A RU 2058425 C1 RU2058425 C1 RU 2058425C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coating
- vacuum
- sublayer
- layer
- coating material
- Prior art date
Links
Landscapes
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам нанесения покрытий и может быть использовано в металлообработке при защите поверхности от различных видов воздействия для изменения физико-химических свойств поверхности, а также для нанесения декоративного покрытия. Сущность изобретения состоит в том, чтобы решить задачу нанесения на деталь из металла или сплава слоя покрытия произвольного в том числе сложного химического состава, имеющего с материалом основы высокую прочность сцепления. Это достигается тем, что на поверхности детали сначала создают промежуточный подслой материала, отличного от материала покрытия, а далее ведут термическую обработку детали, установленной в качестве катода вакуумно-дуговой установки "Суперскан"до удаления подслоя и формирования диффузионного слоя материалов покрытия и детали. 1 з.п.ф-лы.
Description
Изобретение относится к способам нанесения покрытий и может быть использовано в металлообработке при защите поверхности от различных видов воздействия (химических, термических, радиолокационных, лазерных и иных), для изменения физико-химических свойств поверхности, а также для нанесения декоративного покрытия.
Известны различные способы нанесения покрытий на металле: гальванические, напыление, металлизация и др.
Наиболее близким по технической сущности является способ нанесения покрытий [1] согласно которому металлическую деталь размещают в контейнере, заполненном порошком металла покрытия и твердыми ударными телами, подвергают соударениям благодаря вращению или вибрации контейнера. В результате соударений поверхности деталей и ударных тел происходит внедрение отдельных частиц порошка в материал детали и их пластическое деформирование. В точках соударений происходит мгновенный местный нагрев до высоких температур, благодаря чему создаются условия для диффузионного сцепления покрытия с поверхностью детали. Основным недостатком этого способа является низкая прочность сцепления покрытия с поверхностью детали, обусловленная недостаточным количеством точек сцепления на диффузионном уровне, и неравномерным их распределением по поверхности детали, а также пористостью покрытия.
В основу изобретения положена задача нанесения на деталь из металла или сплава слоя покрытия произвольного, в том числе сложного химического состава, имеющего с материалом основы высокую прочность сцепления.
Это достигается тем, что в способе нанесения покрытий в вибрирующей среде, включающей материал покрытия и твердые ударные тела, на поверхности детали образуют слой материала покрытия, согласно изобретению, перед образованием слоя материала покрытия или одновременно с ним на поверхности детали образуют промежуточный слой материала, отличный по физико-химическим свойствам от материала покрытия и материала детали. Затем деталь с образованными на ее поверхности слоями устанавливают в вакуумной камере в качестве катода, при этом обеспечивают равенство импедансов в каждой точке поверхности анода, обращенной к катоду, а давление в вакуумной камере поддерживают соответствующим диффузному режиму электрического разряда в прианодной области. Между деталью, установленной в качестве катода, и анодом инициируют электрический разряд с образованием катодных пятен, плазмообразующее вещество удаляют из разрядного промежутка направленными вдоль анода потоками, сканирование катодными пятнами осуществляют однократно по всему промежуточному слою материала, а одновременно со сканированием образуют переходный слой с переменной концентрацией материала детали и материала покрытия, располагающийся по всей поверхности детали.
П р и м е р 1. Для получения антикоррозионного покрытия из алюминия цилиндрическую шлифованную деталь из стали диаметром 16 мм и длиной 60 мм размещают в контейнере объемом 0,1 дм3, заполненном ударными телами в виде шариков диаметром 8 мм из стали и порошком алюминия массой 1 г. После герметизации контейнер подвергают круговой вибрации с амплитудой 5 мм и частотой 25 Гц в течение 15 мин, после чего контейнер разгерметизируют и извлекают деталь с образованными на ее поверхности слоем материала покрытия алюминия и промежуточным слоем, включающим материалы детали, покрытия и их термические окислы, а также адсорбированные молекулы атмосферы. Деталь с образованными на ее поверхности слоями устанавливают в вакуумной камере в качестве катода и помещают аксиально внутрь анода. Обеспечивают равенство импедансов в каждой точке поверхности анода, обращенной к катоду, в частности токоподводы к аноду и катоду осуществлены симметрично с обоих торцов, электрические сопротивления токоподводов выполнены равными. Остаточное давление воздуха в вакуумной камере составляет 3 Па. Между деталью, установленной в качестве катода, и анодом инициируют электрический разряд с образованием катодных пятен. Плазмообразующее вещество удаляют из разрядного промежутка направленными вдоль оси анода потоками. Истечение плазмообразующего вещества из разрядного промежутка обусловлено, в частности, пониженным давлением воздуха в вакуумной камере, скорость истечения обеспечивает организацию электрического разряда таким образом, чтобы в прианодной области разряд существовал в диффузном режиме. Инициированный электрический разряд однократно сканирует катодными пятнами каждую точку поверхности катода, испаряет промежуточный слой и образует переходный слой с переменной концентрацией материала детали и материала покрытия алюминия, после чего самопроизвольно погасает. При этом начальный ток разряда 100 А, конечный 70 А, начальное напряжение 15,5 В, конечное 17,5 В, время существования разряда 1,9 с.
П р и м е р 2. Для получения жаростойкого покрытия используют порошок двуокиси циркония, а сам способ реализуют аналогично вышеописанному. Разница заключается в том, что начальный ток разряда составлял 95 А, конечный 65 А, начальное напряжение 15 В, конечное 17 В, время существования разряда 2,1 с.
П р и м е р 3. Для получения износостойкого покрытия, а также покрытия, обладающего декоративными свойствами, в описанном способе используют порошок нитрида титана. Отличие состоит в том, что начальный ток разряда составлял 90 А, конечный 60 А, начальное напряжение 15,5 В, конечное 17,5 В, время существования разряда 2 с.
Таким образом, в результате реализации заявляемого способа на поверхность металлической детали может быть нанесено покрытие произвольного химического состава, прочно скрепленного с деталью, не имеющее пористости.
Claims (2)
1. СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ путем образования на поверхности детали слоя материала покрытия в вибрирующей среде, включающей материал покрытия и твердые ударные тела, отличающийся тем, что на поверхности детали перед образованием слоя материала покрытия или одновременно с ним создают промежуточный подслой материала, отличный от слоя материала покрытия, затем деталь размещают в вакуумной установке в качестве катода и плазмой вакуумно-дугового разряда, иницируемой методом "Суперскан", ведут термическую обработку слоев покрытия детали до удаления подслоя и образования диффузионного слоя материала покрытия и детали.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что инициирование плазмы вакуумно-дугового разряда осуществляют методом "Суперскан", включающим вакуумирование, обеспечивающее формирование диффузного режима разряда в прианодной области, поджиг вакуумной дуги при подаче потенциалов на разрядные электроды в условиях равных импедансов каждой точки рабочей поверхности анода и регулируемое удаление плазмообразующего вещества из разрядного промежутка.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5037160 RU2058425C1 (ru) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | Способ нанесения покрытий |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5037160 RU2058425C1 (ru) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | Способ нанесения покрытий |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2058425C1 true RU2058425C1 (ru) | 1996-04-20 |
Family
ID=21601778
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5037160 RU2058425C1 (ru) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | Способ нанесения покрытий |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2058425C1 (ru) |
-
1992
- 1992-05-18 RU SU5037160 patent/RU2058425C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 198085, кл. H 05H 1/26, 1972. 2. Барвинок В.А. Управление напряженным состоянием и свойства плазменных покрытий. М.: Машиностроение, 1990, с.78-79. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6261424B1 (en) | Method of forming diamond-like carbon coating in vacuum | |
US5015493A (en) | Process and apparatus for coating conducting pieces using a pulsed glow discharge | |
RU97108626A (ru) | Способ формирования углеродного алмазоподобного покрытия в вакууме | |
NL8201806A (nl) | Verbruikbare kathode voor een electrische-boog-metaalverstuiver. | |
US4321126A (en) | Process for forming a metal or alloy layer on an electricity-conducting work piece and device for executing same | |
JP2003515460A (ja) | 大気圧下で電気的放電により木材の表面を修正するための方法 | |
CA1331963C (en) | Process for coating synthetic optical substrates | |
RU2058425C1 (ru) | Способ нанесения покрытий | |
RU2166421C1 (ru) | Способ восстановления изделий | |
ATE103641T1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum beschichten von werkstuecken mittels bogenentladung. | |
JPS61113755A (ja) | 高耐蝕・耐熱性セラミツク溶射被膜形成金属材の製造方法 | |
JPH07113182A (ja) | 金属基板を金属又は金属合金の被覆層で被覆する方法及び 装置 | |
US6258235B1 (en) | Process and installation for coating a surface by electrophoresis | |
JPH05344927A (ja) | 鍋 | |
Bruzzone et al. | TiN coatings generated with a pulsed plasma arc | |
RU2256724C1 (ru) | Способ нанесения композиционных покрытий в вакууме | |
KR0176664B1 (ko) | 티타늄계 코팅재료의 진공증착방법 및 그 장치 | |
RU2029796C1 (ru) | Способ комбинированной ионно-плазменной обработки изделий | |
JPH04228566A (ja) | スパッターイオンめっきによる導電性繊維被覆方法および装置 | |
RU2207544C1 (ru) | Способ определения адгезии пленки к подложке | |
RU2046157C1 (ru) | Способ микродугового оксидирования вентильных металлов | |
RU2791571C1 (ru) | Способ вакуумно-дугового нанесения наноструктурированных покрытий на стоматологические конструкции | |
Yakovlev et al. | Electron beam surface alloying of carbon steel by aluminium followed by micro-arc oxidation | |
JPH0723531B2 (ja) | アルミニウム材の表面処理方法 | |
WO2018104298A1 (en) | Method and system for manufacturing a steel product having a coating with spangles, and a steel product having a coating with spangles. |