DE1621206A1 - Verfahren zur Beschichtung gleitend,reibend,auf Verschleiss beanspruchter Werkstuecke - Google Patents

Description

VERFAHREN ZUJR BiSSCHICHTUNG GLEITEND. HEIBEND. .."' AUF VERSCnIJ)ISS BEANSPRUCHTER TraRKSTÜCKE" Λ;

Es ist seit längerem bekannt , dass man metallischeoder ;

nichtmetallische Feststoffe verschiedenstenElektrolyten, z.B. elektrolytischen Nickelbädern, zusetzen kann und dass diese während der i/lektrplyse in den Niederschlag mit eingelagert T/erd.en können, . : "-.--; ^

Durch die Iwkorporation yön Feststoffteilcheix köririen die physikalischen, ,cheraisehen und elektrochemischen Eigen>scliaften des abgeschiedenen il^talls erheblich beeinflusst werden, beispielsweise Härte, Verschleissfestigkeit, Reibuntjskoeffiiaient, Temperäturbeständigkeit, Oxydatipnsbe- i sfiändigkeit, Eorrosionsbeständigkeit _t Reflexionseigenschaften, \ G-lana» ■ ■ . .. __; -'■- -'■..=-■ ■"■".■.■. .⁷-- ■ _^; ;:- -,..-■-. - _:

Nach diesem Verfahren hergestellte Hatallüberzügehaiwn; jedoch den Wacht eil ι dass bei dickeren Schichten, wie, sie für technis&he Zwecke angewendet werden, selbst nach Anwendung von gerichteten Innenanoden aiifvrendige Nachbearbeitungs- , prozesse, wie bcnleifoperationen, erforderlich sind*

Eb Unfalls oelcännt sind/Bäder oder Verfahren zur stBomloseii: Abscheidung iron Ketallnlederpchlägen* ν '

In der Literatur, wird ausdrü"ök|.ich darauf hingewiesen, dass die stromlosen Bäder von allen Verunreinigungen durch I'eat·- : stofftoiXciien freizuhaltejl seien, da sie sich anderenfalls infolge Keimbildung; zersötzen wtlrdien. l·

JSs hat sich; nun überrasclieiiidörweise gezeigt, dass stromlosen _; J5äderii-eine lieihe von uiiibHlichen^ beüw* schwerlöslichen Teilchen entsprecheiider Reinheit und beträchtlicher TeilohengrtJsse zugesottit werden können, dio in den Nledersohlag eingebaut worden, DiosoTeiXchen kb'Jinen im Bad Z · B.»durch Rühren, Umpumpen, Einleitan von Gtä^en (z.B. Luft, Stiokatöff^) oder in 8uBpenai.ön gehalten werden* - i

Inzwischen ist ein stromloser Nickel-Elektrolyt in der Literatur bekannt geworden, dem kleine Feststoffpartikelchen zugesetzt werden sollen zwecks Abscheidung einer dünnen Nickelschicht ο Nach einer Yerühromuhg soll eine mikroporöse Ghromschicht erzielt werden, um eine gesteigerte Korrosionsschutzwirkung des Niederschlages zu erreichen« (Patentschrift DDR kl ko6)„ ■

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die "stromlose" Abscheidung verhältnismässig dioker "dispersionsgehärteter¹¹ Metallüberzüge. Der Ausdruck "stromlöse Abscheidung", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf die Abscheidung von ρ Metallüberzügen ohne äussere Stromquelle, vorzugsweise durch chemische Reduktion„

Als "dispersionsgehärtet" bezeichnen wir Metallüberzüge, in die Bei der Abscheidung inerte Feststoffteilchen eingebettet wurden. Dabei können diese Teilchen vom Metall teilweise oder vollkommen eingeschlossen sein«

Nach.dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, auch relativ grosse Partikelchen (O,O1 ·-■ IQO Mikron) stromlos arbeitenden Bädern zuzusetzen und die entsprechenden Ab-' Scheidungen auch im kontinuierlichen Betrieb zu erhalten, so dass ζ.B* Niederschläge zwischen 5 ■* 2GO Mikron erhalten werden können. Diese dispersionsgehärteten Metallüberzüge haben gegenüber den elektrolytisch hergestellten den Vorteil, dass die Maßhaltigkeit bis zur vollen Schichtstärke erhalten bleibt und eine Bearbeitung der Sohichten nach der Abscheidung gänzlich entfallen bezw. auf ein Minimum beschränkt werden kann.

Bin weiterer Vorteil der stromlos abgeschiedenen, dispörsionsgehärteten Metallüberzüge ist der, dass die Schichten, die ■ duroh die !Einlagerung der Feststoffteilchen in den meisten Fällen schon eine Härtesteigerung erfahren haben, durch Temperatureinwlrkung noch weIter gehärtet werden können (1000 bis 1100 HV).> Solche Härten könnon bei elektrolytisch äbgesohledenen Schichten nicht erreicht werden«

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Nacli dem erj?dGftdmigs^rgViiiasseii ^;Ve~rf alireii Ιερίΐίΐθ'ΐΐ'Vot^eU

alle Te lie-"-Ib^eIS Etiideit' worden,' 'uiie rth. "der Praxis' 'gleitend b'e-

ansprudit wercfeii', z.B. ll ^

Als Matrix lcäiin ije'ispUelswei'se⁷ verwendet* .werdeiij ' *

Tabelle 1 ' ^{; ;%} -·' '^-

I Nickel'- ? ^:V

30 'g/l' ^iclce'lclilörid '"' ' ;15 g/l .. Natriumacetat. ,. -· ,-,

10 g/l Natriniiiliypopliospliit pH 4" "'.' '." '""■-■ ■'■'■_■■■- ^ri. '■'■-·;:

95⁰C ■'-;;'' ■/.-*' ;;■'

>'3Q g/l- Nicke lsulf at - ... ,.„■ tüÖ g/l Natriumcitrat " - "

-50 ^vg/l > Aaimioniuiiiclalorid ' ■ ^:

10 g/l

pn a-10

^iökelGlilorid , /ί < : <.

10 _vg/l_s ..Natrivuncitra-fc . . \

Zq 'g/l ■""' Na-triumacetafc " """"' '" '.

20 g/l' Natriumsucciinat ·" .· 3 ml/1 Nz-JDiatixylborazaii

0,01 g/l BIe i clil or id pH 50 mi^l'Hetliäiiöi ' ' ' 65 C

II Kupfer .

a) 20,g/1 Kupfersulfat ■ " 100' g/l Tr'iilä

20 ml/1 Formaldehyd

^öde-r Sefgnettesalz ibeztf. EDTA als Komplexbildner)

III Kobalt

a) , 35.g/l· _λ Kobaltclilprid.^'. ; _: '20 g/l Natriumacetat ¹^/ Natriuirihypopliospliit ·

t OSf 8Z3 4 1 3_;^%

b) 30 g/l Kobaltsulfat 110 g/l Nätriumcitrat *K5 g/l Ammoniumehlorid 12 g/l Natriumhypophosphit

95 c

Nickel/Kobalt a) 20 g/l Niekelchiorid

10 g/l Kobaltchiorid 20 g/l Natriumeitrat 10 g/l Natriumhypophosphit

95 C

b) 25 g/l Nickelsulfat. 5 g/l Kobaltchiorid

60 g/l Ammoniumclilorid

15 g/l Natrlunihypophosphit

PH_o9i5 95 C

, l) In diesen Grundlösungen sind Peststoffe nach Tabelle II suspendiörte Atisserdera können Glanzbildner zugesetzt τί-erden»

Als Feststoffe können z.B. allein oder in Kombination verwendet werden:

Tabelle II

Kaolin ·

Glasraehl Talkum Graphit Kunststoffe Diamant

Oxide, Carbide, Nitride, Boride, Suizide, Sulfide, Silikate, Sulfate, Carbonate, Phosphate _t Oxalate, Fluoride von

Aluminium Magnesium

Bor Calcium

Chrom : Barium

Hafnium Strontium

Molybdän Cer

Silizium : Bisen 'Titan Mangan

Tantal

Vanadin _r

. Wolfram Zirkon Nickel

Der Durchmesser der Feststoffteilchen kann je nach Verwendungs~ zweck der Niederschläge in der Größenordnung von 0,01 bis IQO

Mikron liegen. 109 8 2 37 1 3 ßO SADOMGiNAL

Claims (1)

1. Fat e η ta η s ρ r ü c h e :

   I)' Verfahren'zur Β_θ scliiciittuig: gleitend, reibend,; auf Versohleiss beanspruchter ¥erkstücke, d a du rc h. g e k e η η ζ ei ο η η. e t , dass einemstromlosen Metallisierungslaad darin unlösliche hezw* sctnrerlösliclie Feststoffteilälien in Eorngrössen von 0,01 bis 100 Mikron zugesetzt sind, die in dön Metallniederschlag ittit eingelagert werden,

   2') Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne "fr, äass die Feststoffteilchen durch Bewegung in Suspension gehalten werden« : "

   3) Verfahren nach Anspruch Z₉ dadurch gekennzeichnet, dass ein stromloses liiokelbad Verwendung findet» ·

   ^f) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein sti-omloses Kobalt bad verwendet wird,

   5) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, d.ass ein stromloses Nickel/KobaltwLegierungsbad verwendet wird. " :

   6) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein stromloses Kupferbad Verwendung findet»

   BAD ORIGINAL

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