SU863712A1 - Method of producing oxide coatings - Google Patents
Method of producing oxide coatings Download PDFInfo
- Publication number
- SU863712A1 SU863712A1 SU792757759A SU2757759A SU863712A1 SU 863712 A1 SU863712 A1 SU 863712A1 SU 792757759 A SU792757759 A SU 792757759A SU 2757759 A SU2757759 A SU 2757759A SU 863712 A1 SU863712 A1 SU 863712A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- chromium
- iron
- coatings
- mixture
- nitrate complexes
- Prior art date
Links
Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
Description
(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИДНЫХ ПОКРЫТИЙ(54) METHOD OF OBTAINING OXIDE COATINGS
Изобретение относитс к получению оксидных покрытий на металлах, преимущественно на стали, и может быть иопольэовано дл защиты оборудовани работающего в сильноагрессивннх средах . Известен способ получени оксидны покрытий на нержавеющей стали путем термической обработки ее в кислородсодержащих газовых средах 1. Однако коррозионна стойкость таких покрытий оказываетс недостаточной дл использовани их в сильноагрессивных средах. Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемо му результату вл етс способ получени оксидных пленок на металлах, в том числе на стали, включающий обработку нагретой поверхности соединени ми металлов в смеси с кислородсодержащим газом, в качестве кот рого используют кислород, пары воды окись углерода, углекислый газ и др. В соответствии с этим способом могут быть получены покрыти из окс дов хрома путем гидролиза хлористог хромила или пиролиза ацетилацетона та хрома в среде углекислого газа или оксидов железа термическим разложением карбонила или ацетилацетоната железа в окислительной среде, при этом возможно получение покрытий из смеси оксидов, использу смеси соединений соответствующих металлов 2 . Недостатком данного способа в- л етс сравнительно низка адгези получающихс покрытий с основой и недостаточна коррозионна стойкость в сильноагрёссивных средах. Цель изобретени - повышение адгезии и коррозионной стойкости покрытий . Указанна цель достигаетс тем, что сог.пасно способу получени оксидных покрытий, преимущественно из смеси оксидов хрома и железа, на поверхности стальных изделий путем обработки нагретой поверхности парами соединений хрома и железа в смеси с кислородсодержащим газом, поверхность изделий нагревают до 150400 с и обработку осуществл ют парами нитратокомплексов хрома и железа, при их содержании вгазовой смеси 510 - 1,0 мас.% и расходе 100 - 200 г/м и использовании в качестве кислородсодержащего газа четырехокиси азота.The invention relates to the preparation of oxide coatings on metals, mainly on steel, and can also be used to protect equipment operating in highly corrosive environments. A known method of producing oxide coatings on stainless steel by heat treating it in oxygen-containing gaseous media 1. However, the corrosion resistance of such coatings is insufficient for use in highly corrosive environments. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a method of producing oxide films on metals, including steel, including the treatment of the heated surface with metal compounds mixed with oxygen-containing gas, which uses oxygen, water vapor and carbon monoxide. , carbon dioxide, etc. In accordance with this method, coatings of chromium oxides can be obtained by hydrolysis of chromyl chloride or pyrolysis of acetylacetone and chromium in carbon dioxide or iron oxides ermicheskim decomposition or carbonyl iron acetylacetonate in an oxidizing environment, thus possible to obtain a coating of mixed oxides using a mixture of corresponding metal compounds 2. The disadvantage of this method is the relatively low adhesion of the resulting coatings to the substrate and the inadequate corrosion resistance in highly corrosive media. The purpose of the invention is to increase the adhesion and corrosion resistance of coatings. This goal is achieved by the fact that according to the method of obtaining oxide coatings, mainly from a mixture of chromium and iron oxides, on the surface of steel products by treating the heated surface with vapors of chromium and iron compounds in a mixture with oxygen-containing gas, the surface of the products is heated to 150,400 s and processed chromium and iron nitrate complexes, with their content in the gas mixture of 510–1.0 wt.% and consumption of 100–200 g / m and using nitrogen tetroxide as the oxygen-containing gas.
При этом в качестве нитратокомплексов железа и хрома используют смеси нитрозониевых и/или нитрониевых нитратокомплексов железа и нитрозониевых нитратокомплексов хрома в соотношении от 1:1 до 1:0,1.At the same time, as nitrate complexes of iron and chromium, mixtures of nitrosonium and / or nitronium nitrate complexes of iron and nitrosonium nitrate complexes of chromium are used in a ratio from 1: 1 to 1: 0.1.
Используемые дл обработки поверхности нитратокомплексы железа имеют следующие структурные формулы:The iron nitrate complexes used to treat the surface have the following structural formulas:
(NOj.) Fe (N03); (NOj.) Fe (N03);
илиor
(N0)- Fe(NO,) Г(N0) - Fe (NO,) G
Обе эти формы, нитрониева и нитрозониева , летучи, могут переходить одна в другую, и, разлага сь, дают аналогичные окислы на поверхности ,Both of these forms, nitronium and nitrozonium, volatile, can go one into another, and, decomposing, give similar oxides on the surface,
Дл хрома используетс нитрозониева формаNitrosonium form is used for chromium.
(N0) Cr(NO )г Я(N0) Cr (NO) g I
Использование в качестве кислородсодержащего газа химически активного соединени - четырехокиси азота - обеспечивает хорошую адгезию покрытий с подложкой,The use of a chemically active compound, nitrogen tetroxide, as the oxygen-containing gas ensures good adhesion of the coatings to the substrate,
Обработку путем указанных нитратокомплексов в смеси с четырехокисью азота ведут при температуре подложки 150 - 400°С, содержании нитратокомплексов в смеси 5-10 - 1,0 мае.% при их расходе 100 - 200 г/м поверхности .Processing by the specified nitrate complexes in a mixture with nitrogen tetroxide is carried out at a substrate temperature of 150 - 400 ° C, the content of nitrate complexes in a mixture of 5-10 - 1.0 May.% At their consumption of 100 - 200 g / m surface.
Получаемые на поверхности покрыти представл ют собой твердый раствор d-FeijOo, 78 - 75% и 22 - 25%, имеют волокнистую структуру с расположением волокон перпендикул рно поверхности, что, в свою очередь, обеспечивает повышение их адгезии к основе и адгезии наносимых на них других покрытий.The coatings obtained on the surface are d-FeijOo solid solution, 78–75% and 22–25%, have a fibrous structure with an arrangement of fibers perpendicular to the surface, which, in turn, enhances their adhesion to the base and adhesion applied to them other coatings.
Оптимальное соотношение между Н1 тратокомплексами железа и хрома дл получени наиболее химически стойких в агрессивных средах пленок составл ет 1:0,5. Химическа стойкость таких пленок настолько велика, что они не раствор ютс в смеси азотной, серной и плавиковой кислот, предназначенной дл травлени аустенитных нержавеющих сталей.The optimal ratio between the H1 tract complexes of iron and chromium to obtain the most chemically resistant films in aggressive media is 1: 0.5. The chemical resistance of such films is so great that they do not dissolve in a mixture of nitric, sulfuric and hydrofluoric acids, designed to pickle austenitic stainless steels.
Испытание трубчатых оксидированных образцов на сплющивание показывает отсутствие в зоне максимальных сжимающих и раст гиваюших напр жеНИИ , отсутствие микротрещин, надрывов и сколов, окисной пленки,что свидетельствует о высокой адгезии покрытий.The test of tubular oxidized samples for flattening shows the absence in the zone of maximum compressive and tensile stresses, the absence of microcracks, tears and chipping, and an oxide film, which indicates a high adhesion of the coatings.
Кроме того, получаемые покрыти не разрушаютс под действием потока газа при высоких температурах и хорошо сопротивл ютс термоциклическим нагрузкам в интервале температу 80 700°С.In addition, the resulting coatings do not collapse under the action of a gas stream at high temperatures and resist thermal cycling well in the temperature range of 80 700 ° C.
Использование изобретени дл получени покрытий на стали 20 и стали Х18Н10Т может быть проиллюстрировано примерами, представленными в табл. 1.The use of the invention for producing coatings on steel 20 and steel X18H10T can be illustrated by the examples presented in Table. one.
Поверхность покрываемых изделий предварительно подвергают очистке |И обезжириванию. The surface of the coated products is preliminarily cleaned and degreased.
0 Полученные покрыти испытывают на коррозию в различных агрессивных средах.0 The resulting coatings are tested for corrosion in various corrosive environments.
Коррозионна стойкость полученных покрытий на стали 20 в соответствии 5 с примерами 3, 5, 6 представлена в табл. 2.Corrosion resistance of the obtained coatings on steel 20 in accordance with 5 with examples 3, 5, 6 is presented in table. 2
Скорость коррозии покрытий на стали Х18Н10Т в соответствии с примером 1, испытанна в смеси дл холодного травлени нержавеющих сталей, состава,%:The corrosion rate of coatings on steel Х18Н10Т in accordance with example 1, tested in a mixture for cold pickling of stainless steels, composition,%:
1515
HNO3HNO3
5five
HjS04HjS04
5five
HFHF
75 75
при температуре 25°С составл ет менее 0,001 мм/год.at a temperature of 25 ° C is less than 0.001 mm / year.
Как видно из приведенных данных, полученные покрыти отличаютс высокой коррозионной стойкостью, котора превышает стойкость покрытий, получаемых известным способом, за счет образовани покрыти определенного состава и определенной crpyKiiyры и его высокой адгезии, что позволит широко использовать изобретение в народном хоз йстве, в частности в атомной энергетике и химической промышленности дл защиты контуров и аппаратов различного назначени 0 от коррозии.As can be seen from the above data, the obtained coatings are distinguished by high corrosion resistance, which exceeds the resistance of coatings obtained in a known manner, due to the formation of a coating of a certain composition and a certain crpyKiiyra and its high adhesion, which will make it possible to widely use the invention in national economy. energy and chemical industry to protect the contours and devices for various purposes from corrosion.
ТаблицаTable
HNCj 20% H,S04 50%HNCj 20% H, S04 50%
Нз;Э 30%Nz; E 30%
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792757759A SU863712A1 (en) | 1979-04-25 | 1979-04-25 | Method of producing oxide coatings |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792757759A SU863712A1 (en) | 1979-04-25 | 1979-04-25 | Method of producing oxide coatings |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU863712A1 true SU863712A1 (en) | 1981-09-15 |
Family
ID=20824143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792757759A SU863712A1 (en) | 1979-04-25 | 1979-04-25 | Method of producing oxide coatings |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU863712A1 (en) |
-
1979
- 1979-04-25 SU SU792757759A patent/SU863712A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0582121B1 (en) | Process for stainless steel pickling and passivation without using nitric acid | |
EP0505606A1 (en) | Process for pickling and passivating stainless steel without using nitric acid | |
GB1476290A (en) | Method of removing nitrogen oxides from exhaust combustion gas | |
US4610732A (en) | Method of inhibiting corrosion of zirconium or its alloy | |
US4266987A (en) | Process for providing acid-resistant oxide layers on alloys | |
SU863712A1 (en) | Method of producing oxide coatings | |
CA1176546A (en) | Inhibited annealing of ferrous metals containing chromium | |
KR950000307B1 (en) | Austenitic stainless steel screw and method for producing the same | |
CA2023943C (en) | Process for removing copper and copper oxide deposits from surfaces | |
Horsley et al. | The inhibition of carbon deposition on stainless steel by prior selective oxidation | |
EP0439738B1 (en) | Process for the decomposition of organic halogen compounds | |
SE463878B (en) | METHOD TO IMPROVE THE CORROSION / EROSION RESISTANCE OF HEATHOLD SOLID ALLOYS BASED ON FE, CO OR NO AND CONTAINING CR AND / OR ALL | |
GB2048311A (en) | Chemical pickling stainless steel | |
JPH10324986A (en) | Alkaline molten salt bath for descaling high-chromium stainless steel | |
CA2037893C (en) | Pickling process in an acid bath of metallic products containing titanium or at least one chemical element of the titanium family | |
JP2686001B2 (en) | Austenitic stainless hard screws | |
Foroulis | Corrosion in chlorine environments | |
JP3015556B2 (en) | How to improve the sake resistance of stainless steel | |
JPH02160047A (en) | Catalyst for oxidation decomposition of ammonia | |
SU779435A1 (en) | Composition for complex chemical thermal treatment of infusible tool | |
JPS586980A (en) | Nitric acid pickling solution for metal | |
Jyrkas et al. | Diffusion nickelising and chromising of steel by chloride compounds using chemical vapour deposition in a flow reactor | |
RU2228388C2 (en) | Method of passivation of equipment and articles made from pearlite steels | |
JPH02173256A (en) | Production of titanium material having excellent corrosion resistance | |
Bombara et al. | The effects of heating in a vacuum on the surface properties of a low chromium stainless steel |