Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ

СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Сущность изобретения: поверхность обрабатывают раствором металлоорганического соединения, сушат и проводят термообработку в инертной атмосфере. В качестве раствора металлоорганического соединения используют раствор одного из переходных металлов IY группы и одного из переходных металлов YIII группы в смеси с амидным растворителем и хлорорганическим соединением. Термообработку проводят при 300-850 ° с. 6 з.п. ф-лы.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2027552
Класс(ы) патента: B22F7/04
Номер заявки: 5034128/02
Дата подачи заявки: 25.03.1992
Дата публикации: 27.01.1995
Заявитель(и): Производственное объединение "Чепецкий механический завод"
Автор(ы): Селезнев В.П.; Мухаметшина З.Б.; Гаджиев Р.Г.; Черкасов Д.А.; Федосеев А.В.
Патентообладатель(и): Производственное объединение "Чепецкий механический завод"
Описание изобретения: Изобретение касается создания покрытий с заданными свойствами на различных материалах.
Известен способ формирования тонкой пленки на поверхности путем нанесения раствора металлоорганического соединения, имеющего в молекулярной структуре функциональные группы типа алкоголятов или амидов металлов [2]. После высушивания раствора на поверхности деталь нагревают в атмосфере, содержащей водород или углеводород.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ нанесения керамического покрытия на металл, согласно которому раствор алгоколята Si, Al, Ti, Zr или В вязкостью 0,1-1,5 сП наносят на поверхность металлической подложки, затем сушат при нагреве на воздухе и обжигают при ≥ 500оС в инертной среде [2]. В результате получают покрытие, обладающее механической прочностью и химической стойкостью.
Целью изобретения является нанесение износостойких покрытий на различные изделия, например режущий инструмент, штампы и др.
Цель достигается тем, что в качестве металлоорганического соединения используют раствор одного из переходных металлов IV группы и одного из переходных металлов VIII группы в смеси амидный растворитель - хлорорганическое соединение, а термообработку проводят при 300-850оС. Атомное соотношение металлов IV и VIII групп может изменяться в пределах (50-1) :1. Это соотношение зависит от конкретной пары металлов. Пределы определяются возможностью получения качественных покрытий, обеспечивающих повышение износостойкости изделий.
Соотношение амидного растворителя и хлорорганического соединения целесообразно поддерживать в пределах (1:3)-(2:1). Такие соотношения обеспечивают наилучшую адгезию пленкообразующих растворов к поверхностям изделий.
Для повышения адгезии пленкообразующего раствора к подложке (поверхности изделия) в раствор может быть введена органическая смола, например фенолформальдегидная, при объемном отношении к исходному раствору 1: (3-20). При объемных отношениях более 1:3 могут получаться излишние вязкие растворы с большим содержанием органических компонентов, что приводит к разрыхлению покрытий и не позволяет достигнуть желаемого эффекта. Соотношения, меньшие чем 1:20, не позволяют улучшить адгезию растворов к поверхности.
В качестве амидного растворителя может быть применен диметилформамид (ДМФА), а в качестве хлорорганического соединения - четыреххлористый углерод. Получение растворов переходных металлов IV группы и переходных металлов VIII группы в данной смеси и их использование для нанесения покрытий позволяет существенно (до 10 раз) повысить износостойкость режущего инструмента из сталей и твердых сплавов. Такие покрытия при необходимости могут быть использованы как защитные и жаростойкие. Предварительное нанесение на поверхность графита или науглероживание любым способом позволяет улучшить качество покрытия, его эксплуатационные свойства. Термообработку изделий предпочтительно проводить в атмосфере аргона.
Способ иллюстрируется следующими примерами.
П р и м е р 1. На обезжиренную поверхность режущих пластин из твердого сплава ВК-8 наносят раствор циркония и железа (атомное соотношение 25:1) в ДМФА и CCl4, объемное соотношение которых в смеси составляет 1:1. После сушки на воздухе при 50-60оС пластины помещают в реактор с аргоном и выдерживают при 800оС в течение 1 ч.
Износостойкость пластин при обработке материалов из нержавеющей стали повышается по сравнению с необработанными пластинами в 2,5 раза.
П р и м е р 2. То же, что в примере 1, но с предварительным нанесением на поверхность графита, это приводит к повышению износостойкости в 4 раза.
П р и м е р 3. После обезжиривания поверхность сверл из быстрорежущей стали Р6М5 смачивается путем окунания в раствор ДМФА и C2HCl3 (объемное соотношение 2:1), содержащий Hf и Ni при атомном соотношении 1:1. После сушки проводят термообработку при 480оС.
Износостойкость сверл при обработке материалов из углеродистой стали повышается в 3 раза.
П р и м е р 4. Раствор титана и железа (атомное отношение 50:1) в ДМАА ( диметилацетамид) и CCl4 (объемное соотношение 1:3) наносят на поверхность плашек из стали Р6М5. После сушки на воздухе проводят термообработку при 500оС в атмосфере аргона в течение 45 мин.
Количество резьбовых изделий из нержавеющей стали, полученных с использованием плашек с покрытием, в 2 раза превышает это количество для плашек без покрытия.
П р и м е р 5. Раствор гафния и железа (атомное соотношение 10:1) в ДМФА и CCl4 (объемное соотношение 1:1) смешивают с фенолформальдегидной смолой в соотношении 10:1 и используют для нанесения покрытия на твердый сплав Т5К10. Термообработку проводят при 800оС в течение 1 ч.
Износостойкость пластин из твердого сплава при обработке нержавеющей стали повышается в 3 раза.
П р и м е р 6. Раствор титана и никеля (атомное соотношение металлов 5: 1) в ДМАА и дихлорэтане (объемное соотношение 1,6:1) наносят на поверхность плашек из стали 9ХС. После сушки проводят термообработку при 300оС в течение 1,5 ч. Количество резьбовых изделий, полученных с использованием плашек с покрытием, увеличивается в 1,8 раза.
Формула изобретения: 1. СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ на поверхность, включающий обработку поверхности раствором металлоорганического соединения, сушку и термообработку в инертной атмосфере, отличающийся тем, что в качестве раствора металлоорганического соединения используют раствор одного из переходных металлов IV группы и одного из переходных металлов VIII группы в смеси амидного растворителя и хлорорганического соединения, а термообработку проводят при 300 - 850oС.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что атомное соотношение переходных металлов IV и VIII групп в растворе изменяют в пределах от 50 : 1 до 1 : 1.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что соотношение амидного растворителя и хлорорганического соединения изменяют в диапазоне от 1 : 3 до 2 : 1.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в раствор дополнительно вводят органическую смолу при объемном соотношении раствор : смола, изменяющемся от 3 : 1 до 20 : 1.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве амидного растворителя используют диметилформамид, а в качестве хлорорганического соединения - четыреххлористый углерод.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что предварительно поверхность изделия науглероживают.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что термообработку осуществляют в атмосфере аргона.