RU2430192C2 - Coating application method - Google Patents

Coating application method Download PDF

Info

Publication number
RU2430192C2
RU2430192C2 RU2009145195/02A RU2009145195A RU2430192C2 RU 2430192 C2 RU2430192 C2 RU 2430192C2 RU 2009145195/02 A RU2009145195/02 A RU 2009145195/02A RU 2009145195 A RU2009145195 A RU 2009145195A RU 2430192 C2 RU2430192 C2 RU 2430192C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
base
coating
product
induction heating
temperature
Prior art date
Application number
RU2009145195/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009145195A (en
Inventor
Александр Александрович Фомин (RU)
Александр Александрович Фомин
Алексей Борисович Штейнгауэр (RU)
Алексей Борисович Штейнгауэр
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет" (СГТУ)
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет" (СГТУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет" (СГТУ)
Priority to RU2009145195/02A priority Critical patent/RU2430192C2/en
Publication of RU2009145195A publication Critical patent/RU2009145195A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2430192C2 publication Critical patent/RU2430192C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: method involves preliminary induction heating of the item with eddy currents, application to it of the coating from hydroxyapatite with plasma-induction method, and its cooling. Preliminary induction heating of the item is performed at consumed power of 1 to 1.5 kW and current frequency on inductor within the range of 100-400 kHz. At that, cooling of the item is performed in the same technological volume by gradual reduction of consumed power so that the item temperature reduction (not more than 10°C/sec) is provided.
EFFECT: improving the quality of items owing to improving their mechanical properties.
1 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к технологии нанесения покрытий, в частности к способам и устройствам для нанесения преимущественно порошкообразных материалов на основу плазменно-индукционным методом.The invention relates to a coating technology, in particular to methods and devices for applying mainly powder materials to a base by a plasma-induction method.

Высокая эффективность функционирования изделий обеспечивается упрочнением их рабочих поверхностей методами нанесения покрытий. Физико-механическая сущность таких процессов обусловливает неоднородность структуры и свойств получаемых покрытий, наличие в них трещин и отслоений, что снижает функциональные качества поверхностного слоя изделий. Многие методы предусматривают проведение упрочняющей обработки покрытия после его нанесения с помощью высокотемпературной газовой струи или нагрева в печи, что часто является экономически малоэффективным, при этом не исключается возможность загрязнения примесями. Это способствовало поиску новых путей решения имеющейся проблемы.High efficiency of the products is ensured by hardening of their working surfaces by coating methods. The physical and mechanical nature of such processes determines the heterogeneity of the structure and properties of the resulting coatings, the presence of cracks and delaminations in them, which reduces the functional properties of the surface layer of the products. Many methods involve hardening the coating after it has been applied using a high-temperature gas jet or heating in an oven, which is often economically inefficient and the possibility of contamination with impurities is not excluded. This contributed to the search for new ways to solve the existing problem.

Известен способ для нанесения гидроксиапатитовых покрытий на металлические эндопротезы, заключающийся в смешивании порошка гидроксиапатита со связующим веществом в определенной пропорции, нанесении смеси с последующей ее термической обработкой [1]. Недостатком способа является малая прочность и трещинообразование покрытия, так как напыляемый материал взаимодействует в горячем состоянии с холодной основой, а упрочняющее воздействие на покрытие производится после его нанесения.A known method for applying hydroxyapatite coatings on metal endoprostheses, which consists in mixing a powder of hydroxyapatite with a binder in a certain proportion, applying the mixture followed by its thermal treatment [1]. The disadvantage of this method is the low strength and cracking of the coating, since the sprayed material interacts in a hot state with a cold base, and the strengthening effect on the coating is made after its application.

Известен способ нанесения покрытия на подложку электродуговым плазмотроном и упрочнения поверхностей деталей, включающий предварительную термоактивацию детали модулируемой дугой, а также последующее оплавление нанесенного покрытия той же модулируемой дугой [2]. Недостатком способа является неравномерность получаемых фазово-структурных характеристик и физико-механических свойств формируемых покрытий вследствие неравномерного распределения температуры по поверхности основы при активации и напылении покрытия.There is a method of coating a substrate with an electric arc plasmatron and hardening the surfaces of parts, including preliminary thermal activation of the part by a modulated arc, as well as subsequent melting of the coating by the same modulated arc [2]. The disadvantage of this method is the unevenness of the obtained phase-structural characteristics and physico-mechanical properties of the formed coatings due to the uneven distribution of temperature over the surface of the substrate during activation and spraying of the coating.

Наиболее близким к предлагаемому способу является плазменно-индукционный метод нанесения покрытий на титановую основу, расположенную в защитной камере и предварительно нагретую до температуры 600°C вихревыми токами посредством индукционного нагревательного устройства с потребляемой мощностью до 0,15 кВт и частотой тока, питающего индуктор ≈100 кГц [3]. Недостатком способа является невысокие механические свойства напыленных покрытий, в частности невысокая величина микротвердости, которые обусловлены фазово-структурными изменениями поверхности титановой основы из-за большого времени ее нагрева около 45 секунд до указанной температуры вследствие малой потребляемой мощности индукционного устройства. Указанная мощность позволяет получить нагрев поверхности основы до заданной температуры после длительного воздействия на нее (основу) вихревыми токами, что приводит к прогреву всего объема основы изделия, а заодно и камеры муфеля за счет кондуктивной теплоотдачи.Closest to the proposed method is a plasma-induction method for coating a titanium base located in a protective chamber and preheated to a temperature of 600 ° C by eddy currents by means of an induction heating device with a power consumption of up to 0.15 kW and a current frequency supplying the inductor ≈100 kHz [3]. The disadvantage of this method is the low mechanical properties of the sprayed coatings, in particular the low microhardness, which is caused by phase-structural changes in the surface of the titanium base due to the long time it takes to heat about 45 seconds to the indicated temperature due to the low power consumption of the induction device. The indicated power allows to obtain heating of the base surface to a predetermined temperature after prolonged exposure to it (the base) by eddy currents, which leads to heating of the entire volume of the base of the product, and at the same time the muffle chamber due to conductive heat transfer.

Задачей настоящего изобретения является повышение механических свойств покрытий изделий, в частности микротвердости.The objective of the present invention is to improve the mechanical properties of coatings of products, in particular microhardness.

Для решения этой задачи в способе нанесения покрытий, включающем предварительный индукционный нагрев поверхностных слоев основы изделия вихревыми токами и последующее нанесение покрытий, предварительный индукционный нагрев основы изделия до заданной температуры, осуществляют при потребляемой мощности от 1 до 1,5 кВт и частоте тока на индукторе от 100 до 400 кГц, после нанесения покрытия изделие охлаждают в том же технологическом объеме путем постепенного снижения потребляемой мощности с обеспечением снижения температуры изделия с покрытием не более 10°C/сек.To solve this problem, in the method of coating, including preliminary induction heating of the surface layers of the base of the product by eddy currents and subsequent coating, preliminary induction heating of the base of the product to a predetermined temperature, is carried out at a power consumption of 1 to 1.5 kW and a current frequency of inductor from 100 to 400 kHz, after coating, the product is cooled in the same technological volume by gradually reducing the power consumption while ensuring the temperature of the product is covered no more than 10 ° C / sec.

Отличительным признаком предлагаемого способа является осуществление предварительного индукционного нагрева поверхностных слоев основы при повышении потребляемой мощности с 0,15 до 1…1,5 кВт и частоты тока, питающего индуктор от 100 до 400 кГц, по сравнению с прототипом, кроме этого изделие с нанесенным покрытием подвергают термической обработке путем выдержки его в том же технологическом объеме с постепенным снижением потребляемой мощности для снижения температуры изделия до температуры окружающей среды со скоростью не более 10°C/сек.A distinctive feature of the proposed method is the implementation of preliminary induction heating of the surface layers of the base while increasing the power consumption from 0.15 to 1 ... 1.5 kW and the frequency of the current supplying the inductor from 100 to 400 kHz, compared with the prototype, in addition to this coated product subjected to heat treatment by holding it in the same process volume with a gradual decrease in power consumption to reduce the temperature of the product to ambient temperature at a speed of not more than 10 ° C / sec.

Предлагаемое изобретение направлено на повышение механических свойств покрытий изделий, в частности микротвердости, определяемой прочностью сцепления σСЦ частиц покрытия с основой, на которую влияет температура контакта TK частиц покрытия с основой, и эта зависимость определяется следующим выражением [4]:The present invention is aimed at improving the mechanical properties of the coatings of products, in particular microhardness, determined by the adhesion strength σ SC of the coating particles with the base, which is affected by the contact temperature T K of the coating particles with the base, and this dependence is determined by the following expression [4]:

Figure 00000001
Figure 00000001

где σСЦ - прочность сцепления частиц с основой, МПа; σВ - предел прочности материала частиц, МПа; υ - частота собственных колебаний атомов основы, Гц; τ - характерные величины времени взаимодействия частицы с материалом основы, с; k=1,38·10-23 Дж/К - постоянная Больцмана; Еа - энергия активации атомов основы, Дж; TK - контактная температура в зоне взаимодействия частицы с основой, K.where σ SC is the adhesion strength of the particles with the base, MPa; σ B is the tensile strength of the particle material, MPa; υ is the frequency of natural vibrations of the atoms of the base, Hz; τ - characteristic values of the time of interaction of the particle with the base material, s; k = 1.38 · 10 -23 J / K is the Boltzmann constant; E a - activation energy of the base atoms, J; T K - contact temperature in the zone of interaction of the particle with the base, K.

При этом TK должна соответствовать температуре вязкопластического или жидкого состояния взаимодействующих материалов частиц покрытия и основы изделия, и зависит, в том числе, и от температуры основы согласно выражению [5]:In this case, T K must correspond to the temperature of the viscoplastic or liquid state of the interacting materials of the coating particles and the base of the product, and depends, in particular, on the temperature of the base according to the expression [5]:

Figure 00000002
Figure 00000002

где TO - температура основы, K; TЧ - температура частиц в момент соприкосновения с основой, K; bО и bЧ - коэффициенты аккумуляции тепла материалов основы и частицы покрытия соответственно.where T O is the temperature of the base, K; T H - the temperature of the particles at the moment of contact with the base, K; b O and b H are the heat storage coefficients of the base materials and the coating particles, respectively.

Достижение заданной температуры основы ТO зависит от потребляемой мощности Р и времени нагрева τH при прочих равных условиях [6]:The achievement of a given temperature of the base T O depends on the power consumption P and the heating time τ H ceteris paribus [6]:

Figure 00000003
Figure 00000003

где C - теплоемкость материала основы, кДж/кг·K; ТHO - начальная температуры основы, соответствующая комнатной температуре, K; m - масса нагреваемого поверхностного слоя основы изделия, кг.where C is the heat capacity of the base material, kJ / kg · K; T HO - the initial temperature of the base, corresponding to room temperature, K; m is the mass of the heated surface layer of the base of the product, kg

Как видно из выражения (3), чем выше потребляемая мощность Р, тем меньшее времени требуется для достижения заданной ТO, за счет чего в поверхностных слоях основы не происходит значительных нежелательных фазово-структурных изменений, которые влияют на снижение механических свойств напыленных покрытий.As can be seen from expression (3), the higher the power consumption P, the shorter the time required to achieve a given T O , due to which no significant undesirable phase-structural changes occur in the surface layers of the base, which affect the decrease in the mechanical properties of the sprayed coatings.

Как известно, активная удельная мощность РУД, поглощаемая металлическим объектом при индукционном нагреве, зависит от ряда факторов, в том числе от частоты тока в индукторе согласно выражению [7]:As you know, the active specific power R UD absorbed by a metal object during induction heating depends on a number of factors, including the frequency of the current in the inductor according to the expression [7]:

Figure 00000004
Figure 00000004

где IИ - ток индуктора, A; wИ - число витков индуктора; ρ - удельное сопротивление материала нагреваемого изделия, Ом·см; µ - относительная магнитная проницаемость материала изделия; f - частота тока, питающего индуктор, Гц; F - функция, зависящая от геометрии, размеров изделия и частоты тока.where I And - inductor current, A; w And - the number of turns of the inductor; ρ is the specific resistance of the material of the heated product, Ohm · cm; µ is the relative magnetic permeability of the product material; f is the frequency of the current supplying the inductor, Hz; F is a function depending on the geometry, dimensions of the product and the frequency of the current.

Как видно из выражения (4), при прочих равных условиях удельная мощность будет тем больше, чем больше частота тока. В то же время увеличение частоты уменьшает глубину Δ проникновения вихревых токов в поверхностный слой основы изделия в соответствии с выражением [8]:As can be seen from expression (4), ceteris paribus, the specific power will be the greater, the greater the frequency of the current. At the same time, increasing the frequency reduces the depth Δ of the penetration of eddy currents into the surface layer of the base of the product in accordance with the expression [8]:

Figure 00000005
Figure 00000005

Повышением частоты тока индуктора увеличиваем активную удельную мощность РУД, поглощаемую металлическим объектом (основой изделия) при индукционном нагреве, увеличивая тем самым скорость нагрева и уменьшая время нагрева, одновременно обеспечивая малую глубину проникновения вихревых токов в поверхностный слой основы изделия.By increasing the frequency of the inductor current, we increase the active specific power R DD absorbed by a metal object (the base of the product) during induction heating, thereby increasing the heating rate and decreasing the heating time, while simultaneously providing a small penetration of eddy currents into the surface layer of the base of the product.

Из вышесказанного делаем вывод, что в способе нанесения покрытий с предварительным индукционным нагревом основы изделия предложенное повышение потребляемой мощности и частоты тока на индукторе считается обоснованным, т.к. это направлено на повышение механических свойств напыленных покрытий за счет ликвидации значительных нежелательных фазово-структурных изменений поверхности основы из-за устранения прогрева всего объема основы. Предложение по термической обработке изделий с покрытием в виде выдержки его в том же технологическом объеме, в котором происходит индукционный нагрев, с постепенным охлаждением изделия тоже считается обоснованным, потому что оно направлено на повышение механических свойств покрытий за счет устранения резкого спада температуры изделия при охлаждении, из-за которого возможно возникновение трещинообразования.From the foregoing, we conclude that in the method of coating with preliminary induction heating of the base of the product, the proposed increase in power consumption and current frequency at the inductor is considered reasonable, because this is aimed at improving the mechanical properties of sprayed coatings by eliminating significant unwanted phase-structural changes in the surface of the base due to the elimination of heating of the entire volume of the base. The proposal for heat treatment of coated products in the form of holding it in the same technological volume in which induction heating occurs, with gradual cooling of the product is also considered reasonable, because it is aimed at improving the mechanical properties of coatings by eliminating a sharp drop in temperature of the product during cooling, due to which cracking may occur.

Изобретение проиллюстрировано чертежом, на котором представлена компоновочная схема устройства индукционного нагрева и плазменного напыления. Данное устройство содержит установку 1 для нанесения материала покрытия в виде порошка 2 на основу изделия 3, индуктор 4, который через генераторный блок 5 подключен к источнику постоянного тока 6.The invention is illustrated in the drawing, which shows a layout diagram of a device for induction heating and plasma spraying. This device comprises an apparatus 1 for applying a coating material in the form of a powder 2 on the basis of a product 3, an inductor 4, which is connected through a generator unit 5 to a direct current source 6.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Основу 3 изделия, на которое предполагается нанесение покрытия, предварительно нагревают индукционным током с частотой, выбираемой из диапазона от 100 до 400 кГц с учетом глубины проникновения вихревых токов в материал основы - глубины прогрева материала основы. Для нагрева основы задействовано нагревательное устройство с индуктором 4, потребляемая мощность которого выбирается из диапазона 1 до 1,5 кВт в зависимости от заданной температуры нагрева основы изделия, времени нагрева, материала и массы изделия. После нагрева на основу 3 изделия производится с использованием установки 1 нанесение материала покрытия в виде порошка 2 по стандартной технологии [9]. По завершении нанесения покрытия осуществляют термическую обработку изделия с покрытием в виде выдержки его в том же технологическом объеме с постепенным охлаждением изделия за счет снижения потребляемой индуктором мощности с обеспечением снижения температуры изделия не более 10°С/сек до температуры окружающей среды.The proposed method is as follows. The base 3 of the product, which is supposed to be coated, is preheated with an induction current with a frequency selected from the range from 100 to 400 kHz, taking into account the penetration of eddy currents into the base material - the depth of heating of the base material. To heat the base, a heating device with an inductor 4 is used, the power consumption of which is selected from the range of 1 to 1.5 kW, depending on the set heating temperature of the base of the product, heating time, material and mass of the product. After heating, the base 3 of the product is made using installation 1, the coating material is applied in the form of powder 2 using standard technology [9]. Upon completion of the coating, heat treatment of the coated product is carried out in the form of holding it in the same technological volume with gradual cooling of the product by reducing the power consumed by the inductor to reduce the temperature of the product no more than 10 ° C / s to ambient temperature.

Пример выполнения способа нанесения покрытия.An example of a coating method.

Перед нанесением покрытия был произведен предварительный индукционный нагрев поверхностных слоев основы 3 изделия из титанового сплава ВТ 1-00 глубиной проникновения вихревых токов 1 мм, при этом частота тока индукционного нагревательного устройства (индуктора 4) была задана равной 100 кГц, а потребляемая мощность 1,3 кВт, и для достижения заданной температуры 600°С потребовалось времени (нагрева) 1,5 сек. После чего на основу 3 было нанесено гидроксиапатитовое покрытие толщиной 50-100 мкм методом плазменного напыления порошка 2 гидроксиапатита с использованием полуавтоматической установки ВРЕС 744.3227.001, а в качестве транспортирующего и плазмообразующего газов применен аргон. Параметры технологического режима нанесения покрытий и их численные значения представлены в таблице 1.Before applying the coating, preliminary induction heating of the surface layers of the base 3 of a VT 1-00 titanium alloy product was carried out with an eddy current penetration depth of 1 mm, while the current frequency of the induction heating device (inductor 4) was set to 100 kHz, and the power consumption was 1.3 kW, and to reach the set temperature of 600 ° C, it took 1.5 seconds to heat up. After that, a hydroxyapatite coating 50-100 μm thick was applied to the base 3 by plasma spraying of the hydroxyapatite powder 2 using a semiautomatic installation ВРЕС 744.3227.001, and argon was used as a transporting and plasma-forming gas. The parameters of the technological mode of coating and their numerical values are presented in table 1.

Таблица 1.Table 1. Технологические режимы нанесения покрытияTechnological modes of coating Параметры процессаProcess parameters Величина показателяIndicator value Ток дуги плазмотрона, AArc current of the plasma torch, A 450450 Напряжение, BVoltage B 30thirty Дистанция напыления, ммSpraying distance, mm 130130 Средний размер порошка, мкмThe average powder size, microns 9090 Расход плазмообразующего газа, л/минThe consumption of plasma-forming gas, l / min 40-5040-50 Расход транспортирующего газа, л/минThe flow rate of the transporting gas, l / min 5-75-7

После нанесения покрытия на основу 2 изделия выдерживались в том же технологическом объеме до полного охлаждения, при этом потребляемую мощность индуктора 4 постепенно снижали, обеспечивая охлаждение изделия с покрытием на 10°C/сек, до достижения температуры окружающей среды. Выдержка изделия с покрытием в том же технологическом объеме с постепенным охлаждением со скоростью не более 10°C/сек позволяет устранить опасность трещинообразования покрытия.After coating the base 2, the products were kept in the same technological volume until completely cooled, while the power consumption of the inductor 4 was gradually reduced, providing cooling of the coated product by 10 ° C / s until the ambient temperature was reached. Exposure of the coated product in the same process volume with gradual cooling at a rate of no more than 10 ° C / s eliminates the risk of cracking of the coating.

На этапах нагрева основы изделия и охлаждения готового изделия с покрытием замеры температуры основы TO производились бесконтактным способом с применением инфракрасного термометра модели DT-8828H.At the stages of heating the base of the product and cooling the finished product with a coating, the temperature of the base T O was measured in a non-contact way using an infrared thermometer model DT-8828H.

Для подтверждения оптимальности предложенных диапазонов параметров режима предварительного индукционного нагрева основы изделия, таких как частота тока индукционного нагревательного устройства и потребляемая его мощность, были проведены испытания образцов, полученных предлагаемым способом и образцов, полученных известным способом (прототип). Числовые значения этих параметров и результаты испытаний образцов опытной партии на микротвердость представлены в таблице 2.To confirm the optimality of the proposed ranges of the parameters of the preliminary induction heating mode of the base of the product, such as the current frequency of the induction heating device and its power consumption, tests were carried out on samples obtained by the proposed method and samples obtained in a known manner (prototype). The numerical values of these parameters and the test results of the samples of the experimental batch for microhardness are presented in table 2.

Как показали результаты опытной проверки, предложенные диапазоны числовых значений параметров режима нагрева основы являются оптимальными, что подтверждается примерами 5-10 (см. таблицу 2). При этом в наибольшей степени на показатель микротвердости влияет величина потребляемой мощности индукционного нагревательного устройства. Увеличение мощности свыше 1,5 кВт нецелесообразно, так как дальнейшего увеличения показателя микротвердости гидроксиапатитовых покрытий не фиксируется. Использование частоты тока на индукторе 400 кГц, наибольшей из рекомендованного диапазона, необходимо при нагреве основы изделий в виде листового материала толщиной менее 1 мм, когда использование частоты 100 кГц, наименьшей из рекомендованного диапазона, является малоэффективным. Предлагаемый способ нанесения покрытий по сравнению с прототипом позволяет повысить механические свойства наносимых покрытий, в частности микротвердость на 35-40%.As the results of the pilot test showed, the proposed ranges of numerical values of the parameters of the heating mode of the base are optimal, which is confirmed by examples 5-10 (see table 2). Moreover, the microhardness index is most affected by the amount of power consumed by the induction heating device. An increase in power above 1.5 kW is impractical, since a further increase in the microhardness of hydroxyapatite coatings is not fixed. The use of a current frequency at an inductor of 400 kHz, the largest of the recommended range, is necessary when heating the base of products in the form of sheet material with a thickness of less than 1 mm, when the use of a frequency of 100 kHz, the smallest of the recommended range, is ineffective. The proposed method of coating in comparison with the prototype allows to increase the mechanical properties of the applied coatings, in particular microhardness by 35-40%.

Таблица 2.Table 2. Номер образцаSample Number Параметры режима индукционного нагрева основы изделияThe parameters of the mode of induction heating of the base of the product Микротвердость гидроксиапатитовых покрытий, ГПаMicrohardness of hydroxyapatite coatings, GPa Потребляемая мощность индукционного нагревательного устройства (индуктор), кВт (диапазон 0,15-1,6 кВт)Power consumption of induction heating device (inductor), kW (range 0.15-1.6 kW) Частота тока на индукторе, кГц (диапазон 100-400 кГц)Current frequency at the inductor, kHz (range 100-400 kHz) 1 (прототип)1 (prototype) 0,150.15 100one hundred 0,89±0,090.89 ± 0.09 22 0,150.15 400400 0,83±0,040.83 ± 0.04 33 0,50.5 100one hundred 0,91±0,030.91 ± 0.03 4four 0,50.5 400400 0,86±0,020.86 ± 0.02 55 1,01,0 100one hundred 1,24±0,051.24 ± 0.05 66 1,01,0 400400 1,28±0,071.28 ± 0.07 77 1,31.3 100one hundred 1,37±0,161.37 ± 0.16 88 1,31.3 400400 1,41±0,071.41 ± 0.07 99 1,51,5 100one hundred 1,36±0,111.36 ± 0.11 1010 1,51,5 400400 1,41±0,101.41 ± 0.10 11eleven 1,61,6 100one hundred 1,35±0,151.35 ± 0.15 1212 1,61,6 400400 1,38±0,081.38 ± 0.08

Список используемых источниковList of sources used

1. Патент РФ №2158189 C2, кл. C23C 4/02, 2003 г. Способ нанесения гидроксиапатитовых покрытий.1. RF patent No. 2158189 C2, cl. C23C 4/02, 2003. Method for applying hydroxyapatite coatings.

2. Патент РФ №2211256 C2, кл. C23C 4/12, 2003 г. Способ нанесения покрытия.2. RF patent No. 2211256 C2, class. C23C 4/12, 2003. Method for coating.

3. Фомин А.А. Плазменно-индукционное нанесение покрытий с улучшенными параметрами биосовместимости при изготовлении дентальных имплантатов: автореф. дис. … канд. техн. наук. - Саратов: СГТУ, 2008. - 8-11 с.3. Fomin A.A. Plasma-induction coating with improved biocompatibility in the manufacture of dental implants: abstract. dis. ... cand. tech. sciences. - Saratov: SSTU, 2008 .-- 8-11 p.

4. Порошковая металлургия и напыленные покрытия: учебник для вузов / В.Н.Анциферов, Г.В.Бобров, Л.К.Дружинин и др. М.: Металлургия, 1987. - С.499.4. Powder metallurgy and sprayed coatings: a textbook for high schools / V.N. Antsiferov, G.V. Bobrov, L.K. Druzhinin, etc. M .: Metallurgy, 1987. - P. 499.

5. Соколов Ю.В. Плазменное формообразование: монография. - Мн.: УП «Технопринт», 2003. - С.325. Sokolov Yu.V. Plasma Formation: Monograph. - Мn .: UE “Technoprint”, 2003. - P.32

6. Простяков А.А. Индукционные нагревательные установки. - М.: «Энергия», 1970. - С.156. Prostyakov A.A. Induction heating plants. - M .: "Energy", 1970. - P.15

7. Простяков А.А. Индукционные нагревательные установки. - М.: «Энергия», 1970. - С.57. Prostyakov A.A. Induction heating plants. - M .: "Energy", 1970. - P.5

8. Простяков А.А. Индукционные нагревательные установки. - М: «Энергия», 1970. - С.178. Prostyakov A.A. Induction heating plants. - M: "Energy", 1970. - P.17

9. Фомин А.А. Плазменно-индукционное нанесение покрытий с улучшенными параметрами биосовместимости при изготовлении дентальных имплантатов: автореф. дис. … канд. техн. наук. - Саратов: СГТУ, 2008. - 12 с.9. Fomin A.A. Plasma-induction coating with improved biocompatibility in the manufacture of dental implants: abstract. dis. ... cand. tech. sciences. - Saratov: SSTU, 2008 .-- 12 p.

Claims (1)

Способ нанесения покрытий, включающий предварительный индукционный нагрев изделия вихревыми токами и последующее нанесение на него покрытия из гидроксиапатита плазменно-индукционным методом, отличающийся тем, что предварительный индукционный нагрев изделия до заданной температуры осуществляют при потребляемой мощности от 1 до 1,5 кВт и частоте тока на индукторе в диапазоне 100-400 кГц, после нанесения покрытия изделие охлаждают в том же технологическом объеме путем постепенного снижения потребляемой мощности с обеспечением снижения температуры изделия не более 10°С/с. The method of coating, including preliminary induction heating of the product by eddy currents and subsequent coating on it of hydroxyapatite with a plasma-induction method, characterized in that the preliminary induction heating of the product to a predetermined temperature is carried out at a power consumption of 1 to 1.5 kW and a current frequency of inductor in the range of 100-400 kHz, after coating, the product is cooled in the same technological volume by gradually reducing power consumption, thereby reducing product temperature not more than 10 ° C / s.
RU2009145195/02A 2009-12-08 2009-12-08 Coating application method RU2430192C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009145195/02A RU2430192C2 (en) 2009-12-08 2009-12-08 Coating application method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009145195/02A RU2430192C2 (en) 2009-12-08 2009-12-08 Coating application method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009145195A RU2009145195A (en) 2011-06-20
RU2430192C2 true RU2430192C2 (en) 2011-09-27

Family

ID=44737351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009145195/02A RU2430192C2 (en) 2009-12-08 2009-12-08 Coating application method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2430192C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2647968C1 (en) * 2017-02-27 2018-03-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Method of titanium porous coatings forming on titanium implants

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2647968C1 (en) * 2017-02-27 2018-03-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Method of titanium porous coatings forming on titanium implants

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009145195A (en) 2011-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sharma et al. Microwave glazing of alumina–titania ceramic composite coatings
Koval et al. Low-energy high-current plasma immersion implantation of nitrogen ions in plasma of non-self-sustained arc discharge with thermionic and hollow cathodes
JP2004332081A (en) Plasma resistant member, and its production method
TW201720940A (en) Iron-based alloy coating and method for manufacturing the same
JP2009249741A (en) Method and apparatus for coating and surface treatment of substrate by means of plasma beam
CN103789713A (en) Anti-oxidation MCrAlY fine-grain protective coating material and preparation method thereof
JP2016000849A (en) Production method of laminate, and laminate
KR20180057556A (en) Dense structure of the magnetic coating layer and preparation method thereof
RU2430192C2 (en) Coating application method
JP5072327B2 (en) Surface treatment method
Mishigdorzhiyn et al. The influence of boroaluminizing temperature on microstructure and wear resistance in low-carbon steels
CN107675120A (en) A kind of method for preparing silication molybdenum coating in molybdenum or molybdenum alloy surface
Morimoto et al. Surface modification of Cr3C2–NiCr cermet coatings by direct diode laser
Kakimzhanov et al. Influence of pulsed plasma treatment on phase composition and hardness of Cr 3 C 2-NiCr coatings
Dubovyi et al. Perspectives of improving physical and mechanical properties of thermal coatings by electropulse exposure
Khalil et al. Effect of Processing Parameters on the Mechanical and Microstructural Behavior of Ultra‐Fine Al2O3–(ZrO2+ 8% Mol Y2O3) Bioceramic, Densified By High‐Frequency Induction Heat Sintering
Hazra et al. The effect of parametric variation on the mullite content of plasma sprayed zircon-alumina powder mixture
Wang et al. Laser processing of yttria stabilised zirconia/alumina coatings on Fecralloy substrates
Hazra et al. Synthesis of mullite-based coatings from alumina and zircon powder mixtures by plasma spraying and laser remelting
Liu et al. Laser sintering of Al2O3‐based green ceramics prepared by different pre‐sintering temperatures
WO2016181847A1 (en) Method for surface nitriding titanium material
KR102245974B1 (en) Inner pot container for electric induction heating-type electric rice cooker having excellent corrosion resistance and manufacturing method thereof
JP2008280599A (en) Sealing treatment method for metal surface film, sealing treatment device for metal surface film, and continuous casting mold
TW200428416A (en) High voltage-endurance member
JP5984037B2 (en) Metal diffusion layer manufacturing method and steel material

Legal Events

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

Effective date: 20131209