RU2423543C2 - Способ нанесения покрытия на деталь - Google Patents

Способ нанесения покрытия на деталь Download PDF

Info

Publication number
RU2423543C2
RU2423543C2 RU2008119486/02A RU2008119486A RU2423543C2 RU 2423543 C2 RU2423543 C2 RU 2423543C2 RU 2008119486/02 A RU2008119486/02 A RU 2008119486/02A RU 2008119486 A RU2008119486 A RU 2008119486A RU 2423543 C2 RU2423543 C2 RU 2423543C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
intermediate layer
metal
spraying
coating
Prior art date
Application number
RU2008119486/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008119486A (ru
Inventor
Торстен ШТОЛЬТЕНХОФФ (DE)
Торстен ШТОЛЬТЕНХОФФ
Клаус ГОРРИС (DE)
Клаус ГОРРИС
Original Assignee
Праксэйр С.Т. Текнолоджи, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Праксэйр С.Т. Текнолоджи, Инк. filed Critical Праксэйр С.Т. Текнолоджи, Инк.
Publication of RU2008119486A publication Critical patent/RU2008119486A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2423543C2 publication Critical patent/RU2423543C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/02Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C23C28/322Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer only coatings of metal elements only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C23C28/324Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer with at least one metal matrix material layer comprising a mixture of at least two metals or metal phases or a metal-matrix material with hard embedded particles, e.g. WC-Me
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/34Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • C23C28/345Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer
    • C23C28/3455Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer with a refractory ceramic layer, e.g. refractory metal oxide, ZrO2, rare earth oxides or a thermal barrier system comprising at least one refractory oxide layer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/34Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • C23C28/347Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with layers adapted for cutting tools or wear applications
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способам нанесения покрытий на детали из усиленных волокнами полимерных композиционных материалов. Согласно способу сначала на покрываемую поверхность детали посредством термического напыления наносят слой сцепления из соединения, состоящего из органического компонента в виде полимера и металлического компонента. На слой сцепления посредством термического или кинетического напыления наносят промежуточный слой на основе металлических компонентов. Затем на промежуточный слой посредством термического или кинетического напыления наносят функциональный наружный слой из металла или соединения металла с карбидом, или оксидной керамики, или смеси из вышеупомянутых материалов. Технический результат - повышение износостойкости поверхности. 12 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение касается изготовления функциональных поверхностей на композиционных материалах, усиленных волокнами с использованием термического и кинетического напыления, причем придается особенное значение защите поверхностей против износа, механического повреждения, нанесению покрытия и адгезии, а также улучшению в отношении отделения листа (отделяемости).
С помощью композиционных материалов, усиленных волокном, в особенности материалов с полимерной основой, а также полимеров, армированных угольным волокном, можно изготовить детали, которые обладают исключительными механическими и физическими свойствами, как например низкой плотностью, высоким пределом прочности при растяжении и пределом прочности при кручении, высоким модулем упругости или соответственно высокой жесткостью. Множество высокопрочных волокнистых материалов могут применяться, включая угольное волокно, стекловолокно, волокно карбида кремния и волокна многих других оксидов, карбидов и других материалов. Таким же образом может использоваться большое количество полимерных материалов, включая термоотверждаемые полимеры, как например фенольная смола, эпоксидная смола и многие другие материалы. Волокна могут быть очень длинными и располагаться в специальных образцах, или они могут быть относительно короткими и иметь случайное распределение. Если длинные волокна располагаются в специфических образцах, то они могут быть ориентированными в единственном направлении или упорядочиваться в образцах, которые рассчитаны для придания усиленным волокнами композиционным материалам двух- или трехмерной прочности. Таким образом, механические свойства структуры усиленных волокнами композиционных материалов могут согласовывать со специфическими требованиями составляющей.
К сожалению, поверхности композиционных материалов, усиленных волокнами, обладают низкой износостойкостью, в особенности в отношении адгезивного износа, абразивного износа и эрозионного износа и их свойства склеивания и смачивания недостаточны для многих применений, как в случае бумажной промышленности. Кроме того, они нередко подвержены окислению или другим формам коррозии, нуждаются в термозащите, не располагают необходимыми оптическими и электрическими характеристиками и тому подобное. Вследствие этого применение композиционного материала, усиленного волокнами, ограничено при частых использованиях или требуется применение металлических или керамических вставок, или покрытия в тех областях, которые подвержены контакту с другими деталями или материалами и при этом подвержены повышенному износу.
Несмотря на то, что особенно интересно применение роликов из усиленных волокнами композиционных материалов в печатной индустрии, бумажной промышленности и в промышленности полимерной пленки (фольги), т.к. они существенно легче и тверже и вследствие чего могут проще и надежней использоваться, по сравнению, например, с роликами, изготовленными из стали, и таким образом, по причине их низкой инерции, требуются меньше энергии и времени для их ускорения и торможения, что позволяет экономить затраты не только при обслуживании и монтаже, но и при эксплуатации. Для того чтобы предусмотреть рабочие поверхности роликов с требуемыми свойствами, ролики имеют металлическое, керамическое или карбидное покрытие, или их смеси с полимерными материалами, что дает требуемую износостойкость, а также другие необходимые свойства. Посредством применения термического метода напыления можно получать большое количество металлических и керамических покрытий, металлокерамических покрытий, т.е. включение частиц карбидов в металлическую матрицу, а также некоторые полимерные покрытия.
Группа термических методов напыления содержит детонационное напыление (среди прочего, Super D-GunTM), высокоскоростное газопламенное напыление и его варианты, как например, напыление посредством топлива и воздуха, плазменное напыление, газопламенное напыление, электродуговое напыление. В большинстве термических способов нанесения покрытий напыляемый материал в виде порошка, проволоки или прутка нагревается до температуры, которая лежит у или несколько выше точки плавления, и капельки или наплавляемые частицы материала ускоряются в газовом потоке. Капельки подводят к внешней поверхности подложки (участка или компонента), который нужно покрыть, где они прилипают, затвердевают и образуют сплошное покрытие со слоистой структурой. В качестве особенности процесса детонационного напыления, осуществляющегося прерывисто, возникает покрытие из отдельных, наложенных внахлестку, жестко связанных пятен (крапинок) напыления. Такого рода методы знакомы специалистам и подробно описаны в многочисленных брошюрах.
Несмотря на то, что проводилось много попыток нанести термическое напыление покрытия на основе металла, керамики или карбида непосредственно на поверхности усиленных волокнами композиционных материалов, обычно можно было добиться только низкого сцепления покрытия, нередко слои покрытия не прилипали к усиленному волокнами подслою или отслаивались уже после осаждения маленькой толщины слоя. Обычно поверхности детали перед термическим напылением покрытия придают шероховатость для улучшения прилипания (адгезии). Шероховатость поверхности придают чаще всего посредством струи корунда. Однако струи корунда или другие формы придания шероховатости покрываемых поверхностей могут привести к неприемлемой эрозии полимерной основы, связанной с обнажением волокон. Последнее, в свою очередь, может постоянно наносить ущерб свойствам покрытия.
Эти и другие проблемы имели место, например, при применении способа, описанного в US-A-5857950. В данном способе поверхность ролика с угольным волокном подвергают пескоструйной обработке, затем наносят покрытие цинка, действующее как тепловая защита. После повторной пескоструйной обработке роликов, теперь покрытых цинком, наносят слой сцепления, при котором речь может идти о смеси из алюминиевой бронзы и сложного полиэфира. Затем проводят пескоструйную обработку слоя сцепления и наносят покрытие напылением керамики и гравируют. Этот метод оказался неприемлемым.
Альтернативный способ представлен в EP 0514640 B1. При его осуществлении сначала получают слой на поверхности усиленных волокнами композиционных материалов, который состоит из смеси синтетической смолы и диспергированных в ней металлических частиц. После кристаллизации этого слоя поверхность механически обрабатывают для того, чтобы обнажить диспергированные частицы с тем, чтобы материал частиц мог химически соединиться с внешним слоем материала, который термически напыляют на первый слой. Несмотря на то, что можно добиться успехов, ограниченных этим методом, смесь из синтетической смолы и материала частиц может плохо пристать к композиционному материалу и иметь склонность образованию шариков материала на поверхности, вследствие чего он непригоден для промышленного производства.
В DE 10037212 A1 наносят адгезионную грунтовку на поверхность полимерного материала посредством термического метода напыления, при котором, в частности, речь может идти о цинке, сплавах цинка, сплавах алюминия и/или материалы, реагирующие экзотермически в процессе напыления, такие как сплавы алюминия никеля. Затем полученное функциональное покрытие наносят на адгезионную грунтовку также посредством термического метода напыления.
Кроме того, в EP 1129787 B1 описан способ покрытия, при котором основное вещество из усиленного волокнами композиционного материала покрывается первым слоем, который содержит только полимер, вторым слоем из смеси полимера или металла, и затем покрывается покрытием методом термического напыления. Для того чтобы достичь достаточной силы сцепления между слоями, нужно выбрать для первых двух слоев покрытия подходящие полимерные материалы.
В основе данного изобретения лежит задача изготовления усиленных волокнами композиционных полимерных материалов с покрытием, у которых еще больше улучшена сцепляемость слоев покрытия на композиционном материале. Данное изобретение касается при этом, в частности, задачи улучшить износостойкость усиленных волокном полимерных материалов, посредством комбинации двух или нескольких систем слоев, напыляемых термически или кинетически.
Эта задача решается согласно изобретению благодаря тому, что на поверхность усиленного волокном полимерного материала наносят сначала термически напыленный слой из соединения, состоящего из органических и металлических компонентов, в виде слоя сцепления; на слой сцепления наносят термически или кинетически напыленный слой с главным образом металлическими составляющими, в виде промежуточного покрытия; и на промежуточное покрытие наносят функциональный наружный слой, напыленный термически или кинетически, из металла, кермета (металлокерамика), оксидной керамики, или смеси вышеупомянутых материалов, или их смесь с полимерным материалом. При этом для соединения металла с полимерным материалом, наносимого в виде слоя сцепления, можно во время напыления применять смесь из двух или нескольких различных материалов. Вместо того чтобы применять во время напыления два или более парциальных токов, сам порошкообразный или проволокообразный материал напыления может состоять из композиционного материала.
Кинетически напыленный слой означает слой, полученный посредством любой технологии холодного или нетермического напыления, например, посредством холодного газодинамического напыления.
Задачей так называемого слоя сцепления является создание посредством содержания полимерного материала улученную связь с основой основного материала усиленного волокнами, и одновременно обеспечение улученной смачиваемости свободных горизонтальных волокон, которые положительно влияют на сцепление слоев. Целью металлических компонентов слоя сцепления является обеспечение возможности привязки со следующим металлическим промежуточным покрытием, которое должно быть нанесено.
Это промежуточное покрытие является существенным для завершающего нанесения функционального наружного слоя. Оно служит в качестве стабильной основы, чаще всего хрупкого, износостойкого наружного слоя, и способствует, в то же время, умеренному согласованию модуля упругости слоя сцепления и наружного слоя. Кроме того, металлическое промежуточное покрытие при дальнейшем покрытии детали, например, посредством высокоскоростного газопламенного напыления или детонационного напыления, способствует равномерному распределению и отдачи накопленного тепла. Без достаточной теплоотдачи это может привести к появлению местами испарения органического связующего вещества основной части, что в свою очередь повлекло бы за собой отслаивание всей системы слоев.
Способом, предложенным здесь, можно изготавливать детали из усиленных волокном композиционных материалов с покрытием, которые годятся также для сильной динамической нагрузки, а также детали с большой плоскостью нанесения слоев.
Предпочтительные формы изобретения следуют из зависимых пунктов формулы изобретения.
Предпочтительно процентное содержание в слое сцепления компонента органической основы, например сложного полиэфира, находится между 5 и 60%, более предпочтительно между 20 и 50%, и особенно предпочтительно между 30 и 40%.
Содержание металлического компонента слоя сцепления, например, алюминия, меди или никеля находится предпочтительно между 40 и 90%, более предпочтительно между 60 и 80%.
Толщина слоя сцепления составляет предпочтительно от 0,1 до 2 мм, более предпочтительно от 0,1 до 1 мм, и особенно предпочтительно от 0,2 до 0,4 мм.
В более предпочтительной форме выполнения слоя сцепления толщиной 0,2 мм наносят посредством плазменного напыления, и он состоит из соединения металла и сложного полиэфира. В другой предпочтительной форме выполнения на слой сцепления посредством термического метода напыления напыляют металлический слой толщиной около 0,1 до 1 мм.
В другом варианте толщина промежуточного слоя составляет от 0,5 до 2 мм. Промежуточный слой может обрабатываться перед нанесением наружного слоя, например, шлифованием или точением (токарной обработкой), для того, чтобы выравнить шероховатости от предшествующих этапов работы.
Предпочтительно, если металлический промежуточный слой наносят методом без горения, например электродугового напыления, плазменного напыления или кинетического напыления, для того, чтобы внесение тепла в основной материал из усиленного волокном полимерного материала было по возможности незначительным.
Предпочтительно также, если для промежуточного слоя используют металлический материал с максимально возможной высокой пластичностью.
В другом варианте промежуточный слой состоит из соединения металла и твердого сплава, например кинетически нанесенный слой соединения алюминия с оксидом алюминия, для того, чтобы достичь повышения прочности.
Если целью покрытия материала, усиленного волокнами, является прежде всего повышение износостойкости, то функциональный наружный слой системы слоев состоит предпочтительно из оксидной керамики (например, оксид хрома) или из кермета (металлокерамика, например частицы карбида вольфрама, включенные в металлическую основу кобальта).

Claims (13)

1. Способ нанесения покрытия на деталь из усиленного волокнами полимерного композиционного материала, отличающийся тем, что сначала на покрываемую поверхность детали посредством термического напыления наносят слой сцепления из соединения, состоящего из органического компонента в виде полимера и металлического компонента, на слой сцепления посредством термического или кинетического напыления наносят промежуточный слой на основе металлических компонентов, и затем на промежуточный слой посредством термического или кинетического напыления наносят функциональный наружный слой из металла или соединения металла с карбидом, или оксидной керамики, или смеси из вышеупомянутых материалов.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что слой сцепления наносят с содержанием в нем 5-60% полимера, предпочтительно 20-50% и более предпочтительно 30-40%.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что слой сцепления наносят с содержанием в нем 40-90% металлического компонента, предпочтительно 60-80%.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что слой сцепления наносят толщиной 0,1-2 мм, предпочтительно 0,1-1 мм и более предпочтительно 0,2-0,4 мм.
5. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что промежуточный слой наносят с содержанием в нем металлического компонента 60 или более процентов.
6. Способ по п.4, отличающийся тем, что промежуточный слой наносят с содержанием в нем металлического компонента 60 или более процентов.
7. Способ по любому из пп.1, 2, 3 или 6, отличающийся тем, что промежуточный слой наносят толщиной 0,1-2 мм, предпочтительно 0,2-1 мм и более предпочтительно 0,3-0,6 мм.
8. Способ по п.4, отличающийся тем, что промежуточный слой наносят толщиной 0,1-2 мм, предпочтительно 0,2-1 мм и более предпочтительно 0,3-0,6 мм.
9. Способ по п.5, отличающийся тем, что промежуточный слой наносят толщиной 0,1-2 мм, предпочтительно 0,2-1 мм и более предпочтительно 0,3-0,6 мм.
10. Способ по одному из пп.1, 2, 3, 6, 8 или 9, отличающийся тем, что перед нанесением наружного слоя промежуточный слой механически обрабатывают.
11. Способ по п.4, отличающийся тем, что перед нанесением наружного слоя промежуточный слой механически обрабатывают.
12. Способ по п.5, отличающийся тем, что перед нанесением наружного слоя промежуточный слой механически обрабатывают.
13. Способ по п.7, отличающийся тем, что перед нанесением наружного слоя промежуточный слой механически обрабатывают.
RU2008119486/02A 2005-10-19 2006-10-12 Способ нанесения покрытия на деталь RU2423543C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005050045.5 2005-10-19
DE102005050045A DE102005050045B3 (de) 2005-10-19 2005-10-19 Verfahren zur Beschichtung eines Bauteils

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008119486A RU2008119486A (ru) 2009-11-27
RU2423543C2 true RU2423543C2 (ru) 2011-07-10

Family

ID=37545323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008119486/02A RU2423543C2 (ru) 2005-10-19 2006-10-12 Способ нанесения покрытия на деталь

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20080254227A1 (ru)
EP (1) EP1943369B1 (ru)
JP (1) JP2009511751A (ru)
BR (1) BRPI0617642A2 (ru)
CA (1) CA2626427A1 (ru)
DE (2) DE102005050045B3 (ru)
NO (1) NO20082261L (ru)
RU (1) RU2423543C2 (ru)
WO (1) WO2007045217A1 (ru)
ZA (1) ZA200803947B (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2659521C2 (ru) * 2013-07-03 2018-07-02 Снекма Способ подготовки подложки для термического напыления металлического покрытия
RU2691356C1 (ru) * 2018-08-09 2019-06-11 Туманов Александр Викторович Способ нанесения антифрикционного слоя на металлическую деталь

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005050045B3 (de) * 2005-10-19 2007-01-04 Praxair Surface Technologies Gmbh Verfahren zur Beschichtung eines Bauteils
DE102007004531A1 (de) * 2007-01-24 2008-07-31 Eads Deutschland Gmbh Faserverbundwerkstoff mit metallischer Matrix und Verfahren zu seiner Herstellung
GB0807261D0 (en) * 2008-04-21 2008-05-28 Accentus Plc An article and a method of making an article
DE102008001468B4 (de) * 2008-04-30 2013-09-19 Airbus Operations Gmbh Verfahren zum Beschichten eines Faserverbundbauteils für ein Luft- oder Raumfahrzeug und durch ein derartiges Verfahren hergestelltes Faserverbundbauteil
JP2012517525A (ja) * 2009-02-11 2012-08-02 グリーン, ツイード オブ デラウェア, インコーポレイテッド 溶射被覆されたポリマー基材
DE102009052983A1 (de) * 2009-11-12 2011-05-19 Mtu Aero Engines Gmbh Beschichten von Kunststoffbauteilen mittels kinetischen Kaltgasspritzens
EP2337044A1 (fr) * 2009-12-18 2011-06-22 Metalor Technologies International S.A. Procédés de fabrication d'un plot de contact électrique et d'un contact électrique
DE102012108463A1 (de) * 2012-09-11 2014-03-13 Schmid Vacuum Technology Gmbh Folienbeschichtungsanlage und Umlenkwalze hierfür
WO2014115251A1 (ja) * 2013-01-23 2014-07-31 株式会社 日立製作所 金属被覆樹脂構造体とその製法
DE202014000329U1 (de) 2014-01-17 2014-03-12 Balluff Gmbh Beschichtetes Sensor- oder RFlD-Gehäuse
US10064303B2 (en) 2014-05-20 2018-08-28 The Boeing Company Integrated wiring system for composite structures
JP6506926B2 (ja) * 2014-08-08 2019-04-24 ホウムラ産業株式会社 三次元造形物
JP6730407B2 (ja) * 2018-11-16 2020-07-29 三菱重工業株式会社 風車翼およびその製造方法
CN110404751B (zh) * 2019-07-22 2021-12-24 中国航发北京航空材料研究院 一种在树脂基复合材料表面形成抗烧蚀涂层的方法
GB202000103D0 (en) * 2020-01-06 2020-02-19 Rolls Royce Plc Cold spraying
WO2021191264A1 (en) 2020-03-25 2021-09-30 Basf Se Molded article providing an electromagnetic shielding

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4336276A (en) * 1980-03-30 1982-06-22 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Fully plasma-sprayed compliant backed ceramic turbine seal
DE3571651D1 (en) * 1984-10-17 1989-08-24 Mitsubishi Rayon Co Undercoat composition and composite molded articles produced usin said compositon
JPH0447932A (ja) * 1990-06-15 1992-02-18 Nippon Steel Corp 合成樹脂材料等を基材とする溶射部材の製造方法
DE4116641A1 (de) * 1991-05-22 1992-11-26 Sigri Great Lakes Carbon Gmbh Verfahren zum beschichten eines faserverstaerkten kunststoffkoerpers
JPH07113417A (ja) * 1993-10-19 1995-05-02 Toray Ind Inc Frpロールおよびその製造方法
JPH07151135A (ja) * 1993-11-26 1995-06-13 Yoshikawa Kogyo Co Ltd 炭素繊維強化樹脂製ロールとその製造法
JP3530290B2 (ja) * 1994-11-29 2004-05-24 吉川工業株式会社 有機高分子材料を下地層とする炭素繊維強化合成樹脂製ロールとその製造法
US5857950A (en) * 1996-11-06 1999-01-12 Pamarco Incorporated Fluid metering roll
JPH10157323A (ja) * 1996-11-29 1998-06-16 Nippon Steel Hardfacing Co Ltd インクが付着しにくい表面特性をもつ印刷装置用ロールおよびその製造方法
FR2757795B1 (fr) * 1996-12-30 1999-03-26 Francille Jean Manchon composite a revetement ceramique, adapte notamment pour les manchons de transfert d'encre
JP2000281469A (ja) * 1999-03-31 2000-10-10 Ngk Insulators Ltd 被覆層を有する炭素複合材およびその製造方法
US6210812B1 (en) * 1999-05-03 2001-04-03 General Electric Company Thermal barrier coating system
US6982116B1 (en) * 2000-02-18 2006-01-03 Praxair S.T. Technology, Inc. Coatings on fiber reinforced composites
DE10037212A1 (de) * 2000-07-07 2002-01-17 Linde Gas Ag Kunststoffoberflächen mit thermisch gespritzter Beschichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung
JP4707215B2 (ja) * 2000-08-11 2011-06-22 株式会社村田製作所 ガイドローラ及びそれを用いたセラミック電子部品の製造装置並びにそれによるセラミック電子部品の製造方法
DE10127908A1 (de) * 2001-06-08 2002-12-19 Roland Man Druckmasch Verfahren zur Herstellung einer chemikalienbeständigen Schutzschicht für Rotationskörper mit einem Grundkörper aus faserverstärktem Kunststoff und andere Rotationskörper
JP2004169173A (ja) * 2002-11-19 2004-06-17 Nippon Steel Hardfacing Co Ltd 軽量で耐摩耗性に優れた溶射被覆搬送用ロール
US7216814B2 (en) * 2003-10-09 2007-05-15 Xiom Corp. Apparatus for thermal spray coating
JP2006137143A (ja) * 2004-11-15 2006-06-01 Tocalo Co Ltd プラスチック基複合材料およびその製造方法
DE102005050045B3 (de) * 2005-10-19 2007-01-04 Praxair Surface Technologies Gmbh Verfahren zur Beschichtung eines Bauteils

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2659521C2 (ru) * 2013-07-03 2018-07-02 Снекма Способ подготовки подложки для термического напыления металлического покрытия
RU2691356C1 (ru) * 2018-08-09 2019-06-11 Туманов Александр Викторович Способ нанесения антифрикционного слоя на металлическую деталь

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007045217A1 (de) 2007-04-26
BRPI0617642A2 (pt) 2013-01-01
RU2008119486A (ru) 2009-11-27
EP1943369A1 (de) 2008-07-16
US20080254227A1 (en) 2008-10-16
CA2626427A1 (en) 2007-04-26
EP1943369B1 (de) 2013-05-01
ZA200803947B (en) 2009-09-30
DE102005050045B3 (de) 2007-01-04
DE112006003449A5 (de) 2008-09-25
NO20082261L (no) 2008-05-16
JP2009511751A (ja) 2009-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2423543C2 (ru) Способ нанесения покрытия на деталь
Rezzoug et al. Thermal spray metallisation of carbon fibre reinforced polymer composites: Effect of top surface modification on coating adhesion and mechanical properties
JP4011857B2 (ja) 繊維強化複合材及び繊維強化複合材被覆方法
EP3350468B1 (en) Method for manufacturing a brake disc and brake disc for disc brakes
CN1161489C (zh) 金属附着层以及金属附着层的沉积方法
JP6717450B2 (ja) 軽金属基板の二層鉄コーティング
CN102308115A (zh) 车辆制动盘及其制造方法
EP1244544A2 (en) Erosion-resistant coatings for organic matrix composites
US5695883A (en) Carbon member having a metal spray coating
US20200131615A1 (en) Method of thermal spray coating fiber-reinforced composite materials
US20070042126A1 (en) Coatings on fiber reinforced composites
Rezzoug et al. Metallic coating for carbon fiber reinforced polymer matrix composite substrate
Parco et al. Investigation of particle flattening behaviour and bonding mechanisms of APS sprayed coatings on magnesium alloys
CN106591761B (zh) 耐熔融金属浸蚀复合涂层的制备方法
Cui et al. Adhesion enhancement of a metallic Al coating fabricated by detonation gun spray on a modified polymer matrix composite
EP0548196A1 (en) Metal matrix composite brake disc or like component
CN100484360C (zh) 用于生产浸渍复合材料的方法
DK2565290T3 (en) Ballistic protection system
KR100797827B1 (ko) 탄소섬유-에폭시 복합재에의 코팅방법
JPH0733567A (ja) 非酸化物系セラミック溶射皮膜を有する炭素材料およびその製造方法
EP1478791A1 (en) Thermal spraying of a piston ring
Granata et al. Potential Coatings for Aircraft Brakes Application. Part I: Thermal Spray Coatings
MX2008005144A (en) Method for coating a component
CN108754402A (zh) 碳纤维表面热喷涂合金涂层及其制备方法
JP2003105426A (ja) 冶金用水冷ランスおよびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151013