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DE3104112A1 - METHOD FOR PRODUCING PROTECTIVE OXIDE LAYERS - Google Patents

METHOD FOR PRODUCING PROTECTIVE OXIDE LAYERS

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DE3104112A1
DE3104112A1 DE19813104112 DE3104112A DE3104112A1 DE 3104112 A1 DE3104112 A1 DE 3104112A1 DE 19813104112 DE19813104112 DE 19813104112 DE 3104112 A DE3104112 A DE 3104112A DE 3104112 A1 DE3104112 A1 DE 3104112A1
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DE
Germany
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mbar
pretreatment
oxidation
subjected
oxidation process
Prior art date
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DE19813104112
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German (de)
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DE3104112C2 (en
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August Dipl.-Chem. Dr. 8031 Gilching Mühlratzer
Bruno Dipl.-Chem. 8047 Karlsfeld Stemmler
Hans Dr.-Ing. 8031 Puchheim Zeilinger
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MT Aerospace AG
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MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
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Publication date
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Priority to JP994582A priority patent/JPS57143480A/en
Priority to FR8201776A priority patent/FR2499592B1/en
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    • 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
    • C23C8/00Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/02Pretreatment of the material to be coated

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
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Description

gli/sdgli / sd

M.A.N. MASCIIINEMrARRIK AUGSBIJRn-NORMuERn AktiengesellschaftM.A.N. MASCIIINEMARRIK AUGSBIJRn STANDARDS Corporation

München, 4. Februar 1981Munich, February 4, 1981

Verfahren zur Herstellung schützender Oxidschichten Process for the production of protective oxide layers

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung schützender Oxidschichten auf einem metallischen Gegenstand, bei den der Gegenstand nach einer Vorbehandlung einem Oxidationsprozeß unter erhöhter Temperatur unterzogen wird.The invention relates to a method of manufacture protective oxide layers on a metallic Object for which the object after a pretreatment is subjected to an oxidation process at an elevated temperature.

Bei den Prozessen der nuklearen Kohlevergasung spielt die Permeation eine wichtige Rolle. Aus Sicherheitsgründen ist es notwendig, die mit den Wasserstoff bzw. Tritium enthaltenden Arbeitsgasen in Verbindung kommenden Bauteile mit Schutzschichten zu versehen, die einen Duchtritt dieser Elemente verhindern sollen.This plays a role in the processes of nuclear coal gasification Permeation plays an important role. For security reasons it is necessary that the components come into contact with the hydrogen or tritium-containing working gases to provide protective layers to prevent these elements from penetrating.

Eine bekannte Methode, Werkstoffe bzw. Gegenstände gegen den Eintritt von Fremdelementen zu schützen, besteht darin, die Oberfläche des entsprechenden Gegenstandes mit einer Oxidschicht zu versehen.A well-known method of protecting materials or objects against the entry of foreign elements is to to provide the surface of the corresponding object with an oxide layer.

Rei dem bekannten Verfahren wird die Oxidschicht auf den Gegenstand einfach dadurch erhalten, daß der Gegenstand der Atmosphäre des betreffenden Vergasungsprozesses unter den dem Prozeß zugrundeliegenden physikalischen Bedingungen ausgesetzt wird.In the known method, the oxide layer on the object is obtained simply by exposing the object to the atmosphere of the gasification process in question under the physical conditions on which the process is based.

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Ein derartiges Verfahren eignet sich jedoch nicht zur Anwendung auf Fälle, bei denen der Gegenstand extremen Bedingungen, insbesondere Wasserstoff bei hohen Temperaturen, ausgesetzt wird, wie es z.B. bei der nuklearen Kohlevergasung dor Fall ist.However, such a method is not suitable for use in cases where the object is extreme Conditions, especially hydrogen at high temperatures, is exposed, such as is the case with nuclear Coal gasification is the case.

Die mit dem bekannten Verfahren hergestellten Schichten weisen keine ausreichende Dichtheit und außerdem ke.ine genügende mechanische Stabilität auf. Unter relativ geringen Beanspruchungen bilden sich nämlich bereits Risse in der Schutzschicht oder die Schicht platzt sogar ab.The layers produced with the known method do not have sufficient tightness and, moreover, do not have sufficient mechanical stability. Under relative Cracks form in the protective layer or the layer even bursts when there is little stress away.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren dahingehend zu verbessern, daß die Oxidschicht einen v/i rkungsvol 1 en Schutz gegen die Permeation von Fremdelementen, insbesondere Wassserstoff oder Tritium auch bei hohen Temperaturen bietet.The invention is based on the object of improving the known method to the effect that the oxide layer a v / i rkungsvol 1 en protection against the permeation of foreign elements, in particular offers hydrogen or tritium even at high temperatures.

xu Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß unter Anwendung eines Gegenstandes aus Hochtemperaturlegierungen der Gegenstand einer mechanischen und/oder chemischen Vorbehandlung unterzogen wird, und daß der anschließende Oxidationsprozeß unter Anwendung eines niedrigen Oxidations- xu The object is achieved according to the invention in that the object is subjected to a mechanical and / or chemical pretreatment using an object made of high-temperature alloys, and that the subsequent oxidation process using a low oxidation

J potentials und einer Temperatur zwischen etwa 900 und 1000°C durchgeführt wird. J potentials and a temperature between about 900 and 1000 ° C is carried out.

Durch das niedrige Oxidationspotential ist eine selektive Oxidation möglich, mit der bei entsprechender Wahl desDue to the low oxidation potential, it is selective Oxidation possible, with the appropriate choice of

Partialdruckes des Oxidationsmittels erreicht werden kann, daß nur einzelne F.lemente, vorzugsweise nur ein Element aus dem zu behandelnden Werkstoff in den Oxidationsprozeß eingeht.Partial pressure of the oxidizing agent can be achieved can that only individual F.lemente, preferably only one element from the material to be treated in the Oxidation process enters.

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Hoi lioclii et) i orl.cn Stählen sow it; Ni ck ο I has i r>l egi orungen konnte durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens beobachtet werden, daß eine Oxidation desjenigen Bestandteiles der das Oxid mit dem niedrigsten Zersetzungsdrucksich bildet, nämlich Chrom. Durch das langsame Wachstum des Chromoxids wird eine gleichmäßige Bildung der Oxidschicht erreicht. Diese Schichtbildung wurde auch dadurch begünstigt, daß in diesen Legierungen eine relativ gute Chrombeweglichkeit gegeben ist. Durch diese Chrombeweg-Hoi lioclii et) i orl.cn steels sow it; Ni ck ο I have i r> l egi oriations could by using the method according to the invention observed that oxidation of that component which is the oxide with the lowest decomposition pressure forms, namely chromium. The slow growth of the chromium oxide results in a uniform formation of the oxide layer achieved. This layer formation was also promoted by the fact that in these alloys a relatively good Chrome mobility is given. Through this chrome path

'^ lichkeit erfolgt ein gewisser Machschub von Chrom aus dem inneren Bereich an die Oberfläche, der zur Bildung einer weitaus kompakten Cr^-Schutzschi cht beiträgt.There is a certain thrust of power from chrome the inner area to the surface, which contributes to the formation of a much more compact Cr ^ protective layer.

Untersuchungen haben ergeben, daß diese Cr9O -Schicht einen gleichmäßig dichten überzug ergibt, der eine Permeation von Wasserstoff oder Tritium sowie von anderen Elementen in den Werkstoff in befriedigender Weise hemmt» und zwar auch bei sehr hohen Temperaturen. Es konnteInvestigations have shown that this Cr 9 O layer produces a uniformly dense coating that satisfactorily inhibits the permeation of hydrogen or tritium and other elements into the material, even at very high temperatures. It could

ebenfalls festgestellt werden, daß diese Oxidschicht onalso found that this oxide layer is on

gleichzeitig einen guten Schutz gegen Hochtemperaturoxidation, gegen Aufkohlung, sowie gegen Schwefelwasserstoff-, Schwefel oxid- und Halogenkorrosion gibt. Die Cr?0 -Schicht zeigt auch eine gegenüber dem Stand derat the same time provides good protection against high-temperature oxidation, against carburization, and against hydrogen sulfide, sulfur oxide and halogen corrosion. The cr ? 0 layer also shows an versus state of the

Technik verbesserte mechanische Stabilität auf. 25Technique improved mechanical stability. 25th

Die Qualität der. Schutzschicht läßt sich weiterhin verbessern, indem der Gegenstand einer mechanischen Vorbehandlung, wie z.B. einer Kaltverformung und anschließend einer Glühbehandlung unter Wasserstoff unterworfen wird.The quality of the. Protective layer can still be improved by subjecting the object to mechanical pretreatment, such as cold forming and then is subjected to an annealing treatment under hydrogen.

Die mechanische Behandlung, die Schleifen, Honen, Drehen oder Kugelstrahlen sein kann, bewirkt, im Zusammenhang mit der nachfolgenden Temperaturbehandlung eine Verfeinerung der Korngrößen an der Gegenstandsoberfläche, und da-■ mit eine Erhöhung der Chrombeweglichkeit. Diese wirdMechanical treatment, grinding, honing, turning or shot peening, causes, related with the subsequent temperature treatment a refinement the grain sizes on the object surface, and there- ■ with an increase in chrome mobility. This will

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' in der anschließenden chemisehen Vorbehandlung dahingehend ausgenutzt, daß die durch den Wasserstoff im Glühvorgang hervorgerufene Cr-Segregation der Legierung eine bemerkenswerte Anreicherung von Chrom im Oberflächenbereich bewirkt. Auf einer derart vorbehandelten, für den Oxidationsvorgang direkt zugänglich gemachten chromangereicher- ■ ten Oberfläche läuft eine über die Fläche annähernd homogen verteilte Oxidation ab, die zu einer sehr dichten und gut haftenden und damit mechnisch sehr stabilen Barriereschicht führt.'Exploited in the subsequent chemical pretreatment to the effect that the Cr segregation of the alloy caused by the hydrogen in the annealing process brings about a remarkable enrichment of chromium in the surface area. On a chromium-enriched surface pretreated in this way and made directly accessible for the oxidation process, an almost homogeneously distributed oxidation takes place over the surface, which leads to a very dense and well-adhering and thus mechanically very stable barrier layer.

Der Glühvorgang wird vorzugsweise bei einer Tenperatur durchgeführt, die der Temperatur für den nachfolgenden Oxidationsprozeß annähernd gleich ist. Dieses hat den 15- Vorteil, daß die beiden ternperaturabhängigen Verfahrens- · schritte zügig hintereinander durchgeführt werden können.The annealing process is preferably carried out at a temperature carried out that of the temperature for the subsequent Oxidation process is approximately the same. This one has that 15- advantage that the two temperature-dependent process steps can be carried out in quick succession.

Für den Oxidationsprozeß kann CO2 als Oxidationsmittel verwendet v/erden. Dadurch kann das Hi 1 f sgl eichgewi cht 2C0„ = 2C0+Q„ zur Herabsetzung des Sauerstoffpartial druckes ausgenutzt werden.For the oxidation process, CO 2 can be used as an oxidizing agent. This means that the Hi 1 f s equal weight 2C0 "= 2C0 + Q" can be used to reduce the oxygen partial pressure.

Ein bevorzugtes Oxidationsmittel ist Wasserdampf. Mit Wasserdampf kann unter dem Hi 1 f sgl eichqowi cht ?IL,0 = ?.\\ +0 cci A preferred oxidizing agent is water vapor. With water vapor under the Hi 1 f sgl eichqowi cht? IL, 0 = ?. \\ +0 cci

ein noch niedrigeres Oxidationspotential als im Falle von CO9 erreicht werden. Die Verwendung dieses Oxidationsmittels hat in Verbindung mit der Wasserstoffrediktion als Vorbehandlung den weiteren Vorteil, daß zwischen der chemischen Vorbehandlung und dem Oxidationsprozeß kein Spülvorgangan even lower oxidation potential than in the case of CO 9 can be achieved. The use of this oxidizing agent in connection with the hydrogen reduction as a pretreatment has the further advantage that there is no rinsing process between the chemical pretreatment and the oxidation process

eingesetzt werden muß. Der hierbei während der Oxidation vorhandene Oberschuß von Wasserstoff wirkt sich sogar noch positiv auf den Prozeß aus, indem dieser Wasserstoff eine weitere Herabsetzung des Sauerstoff-Partialdruckes hervorruft. must be used. The excess of hydrogen present during the oxidation even has an effect has a positive effect on the process in that this hydrogen causes a further reduction in the oxygen partial pressure.

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Um eine Durchführung des Oxidationsprozesses unter vermindertem Druck und damit die Verwendung von Vakkumapparaten zu vermeiden, wird vorgeschlagen, das Oxidationsmittel in einem inerten Trägergas, vorzugsweise einem Edelgas, insbesondere Helium oder Argon, über den zu beschichtenden Gegenstand zu leiten. Das Oxidationsmittel kann dabei vorzugsweise in einem geschlossenen Kreislauf aber auch in einer teilgeschlossenen oderTo carry out the oxidation process under reduced pressure and thus the use of vacuum apparatus It is suggested to avoid the oxidizer in an inert carrier gas, preferably a noble gas, in particular helium or argon, via the to conduct the object to be coated. The oxidizing agent can preferably be in a closed Cycle but also in a partially closed or

offenen Betriebweise geführt werden. 10open operation. 10

Rei der Verwendung von C0„ als Oxidationsmttel wird ein Oxidationspotential von' unter 50 mbar, vorzugsweise etwa· 10 mbar verwendet, während der Wasserdampfpartialdruck niedrigerer als 100 mbar ist, wobei diese Werte auf Normal-The use of C0 “as an oxidizing agent becomes a Oxidation potential of 'below 50 mbar, preferably about 10 mbar used while the water vapor partial pressure is lower than 100 mbar, whereby these values are set to normal

'5 bedingungen bezogen sind. Besonders vorteilhaft ist die Anwendung des Oxidationsprozesses nit Wasserdarpf unter einem Partialdruck von etwa 20 mbar. Diese Bedingungen lassen sich direkt bei Atnosphärendruck und Raumtemperatur erreichen.'5 conditions are related. That is particularly advantageous Application of the oxidation process with steam under a partial pressure of about 20 mbar. These conditions can be done directly at atmospheric pressure and room temperature reach.

Es ist vorteilhaft, wenn die Oxidschichtdicke unter 4/</^ Vorzugs v/ei se im Bereich von 2^mIi egt. Eine derartige Schicht ist gegenüber Spannungen und anderweitigenIt is advantageous if the oxide layer thickness is less than 4 / </ ^ Preferred v / ei se in the range of 2 ^ mi egt. Such a one Layer is against tension and otherwise

Beanspruchungen resistent und demzufolge stabil. ·Resistant to stress and therefore stable. ·

Ausführungsbeispiele:Embodiments:

Beispiel 1example 1

Zur Beschichtung einer unter dem Warenzeichen "Haste!oy X"For coating a under the trademark "Haste! Oy X"

bzw. "Inconel 625" bekannten Nickel bas.i si egierungen mit der Zusammensetzung: 22% Cr, 9% Mo, 19% Fe, Si, Mn, Rest Nickel bzw. mit der Bezeichnung NiCr22Mo9Nb wurden folgende Verfahrensschritte durchgeführt:or "Inconel 625" known nickel-based coatings with the composition: 22% Cr, 9% Mo, 19% Fe, Si, Mn, remainder nickel or with the designation NiCr22Mo9Nb, the following process steps were carried out:

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' a) Zunächst wurde die Oberfläche mechanisch durch Schleifen (Körnung 320), Honen oder Kugelstrahlen vorbehandelt. 'a) First, the surface was mechanically sanded (320 grit), pretreated honing or shot-peening.

b) Danach wurde der Gegenstand bei 1000'C 5 Stunden lang mit H„ reduziert, und anschließend mit Argon gespült,b) Then the object was at 1000 ° C for 5 hours reduced with H ", and then flushed with argon,

c) hierauf wurde der Oxidationsprozeß bei der gleichen Temperatur, also 1000"C mit 20 mbar Wasserstoff in Argon eingeleitet.c) thereupon the oxidation process was carried out at the same Temperature, ie 1000 "C with 20 mbar hydrogen in argon.

d) Nach einem 4-stündigen Oxidationsprozeß wurde eine TO dichte Cr?0 -Schicht von 1 bis 2μ·ΐη erhalten.d) After a 4-hour oxidation process, a TO-dense Cr ? 0 layer from 1 to 2μ η obtained.

Beispiel 2Example 2

Ein Gegenstand aus hochlegiertem Stahl mit 32% Ni, 20% Cr, 0,1% C, Al, Ti, Rest Fe wurde einer Vorbehandlung wie in Beispiel 1 (Verfahrensschritte a) und b) unterzogen.An item made of high-alloy steel with 32% Ni, 20% Cr, 0.1% C, Al, Ti, remainder Fe was subjected to a pretreatment as in Example 1 (process steps a) and b) subjected.

c) Danach wurde die Oberfläche bei 900 bis 950°C nit bis 20 mbar Wasserdampf in Argon oxidiert.c) Then the surface was oxidized at 900 to 950 ° C with up to 20 mbar of water vapor in argon.

d) Auch in diesen Fall konnte in 4 Stunden eine kompakted) In this case, too, a compact

Chromoxidschicht von 1 bis 2^.m hergestellt werden.Chromium oxide layer from 1 to 2 ^ .m can be produced.

Beispiel 3 ■ . ■Example 3 ■. ■

Es wurde ein Gegenstand aus hochlegiertem Stahl wie im Beispiel 2 mit der gleichen Vorbehandlung verwendet, wobeiIt became an object made of high-alloy steel as in Example 2 used with the same pretreatment, wherein

jedoch nach der Glühbehandlung der Wasserstoff nicht entfernt, sondern für den Oxidationsprozeß beibehalten wurde. Die Oxidation wurde bei 1000°C durch Hinzufügung von Wasser dampf in Argon eingeleitet.however, after the annealing treatment the hydrogen was not removed but retained for the oxidation process. The oxidation was initiated at 1000 ° C by adding steam in argon.

Der Wasserdampf-Partialdruck betrug zwischen 10 bis 20 mbar und der des H2 0,1 bis 0,8 bar. Die Schichtdicke nach 4 Oxi dationssttinden betrug ebenfalls 1 bis 2an. The water vapor partial pressure was between 10 and 20 mbar and that of the H 2 was between 0.1 and 0.8 bar. The layer thickness after 4 hours of oxidation was also 1 to 2an.

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Rei diesem Verfahren konnte gegenüber den Beispiel 2 eine höhere flaf t: fos I. i i)k i· i t (\t>r OxidschichL festgestellt, werden, DdS Roispiel 2 1 cifJt. sich dagegen bcii niedrigeren Temperaturen durchführen.With this method, a higher level could be found compared to Example 2: fos I. ii) ki · it (\ t> r oxide layer, DdS Example 2 1 cifJt., On the other hand, can be carried out at lower temperatures.

In allen Fällen konnte festgestellt werden, daß die Oxidschicht eine hohe Stabilität hatte und einen bemerkenswerten Schutz gegen Wasserstoff- bzv/. Tritiumpermeation bewirkte.In all cases, it was found that the oxide layer had high stability and was remarkable Protection against hydrogen resp. Tritium permeation caused.

(M Λ)? . 19H1(M Λ)? . 19H1

Claims (1)

gü/sdgü / sd M.A.N. MASCHINENFABRIK AUGSBURG-NORNBERG AktiengesellschaftM.A.N. MACHINE FACTORY AUGSBURG-NORNBERG Corporation München, 4. Februar 1981Munich, February 4, 1981 Patentansprüche Claims e /-■/ - ■ 1'. Verfahren zur Herstellung schützender Oxidschichten auf Gegenständen, bei dem der Gegenstand nach einer Vorbehandlung einem Oxidationsprozeß unter erhöhter Temperatur unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anwendung des Verfahrens für Gegenstände aus Hochtemperaturlegierungen der Gegenstand einer mechanischen und/oder chemischen Vorbehandlung unterworfen1'. Process for the production of protective oxide layers on objects, in which the object after a pretreatment subjected to an oxidation process at elevated temperature is, characterized in that to use the method for objects made of high temperature alloys the object is subjected to mechanical and / or chemical pretreatment wird, und daß der anschließende Oxidationsprozeß unter Anwendung eines niedrigen Oxidationspotentials und einer Temperatur zwischen etwa 900 und 1000°C durchgeführt wird.and that the subsequent oxidation process using a low oxidation potential and a temperature between about 900 and 1000 ° C. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorbehandlung in einer mechanischen und einer anschließenden Glühbehandlung unter V/asserstoff besteht.2. The method according to claim 1, characterized in that the pretreatment in a mechanical and a subsequent annealing treatment Hydrogen. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die chemische Oberflächenbehandlung bei einer Temperatur durchgeführt wird, die der Temperatur für den nachfolgenden Oxidationsprozeß annähernd gleich ist.3. The method according to claim 2, characterized in that the chemical surface treatment at a Temperature is carried out which approximates the temperature for the subsequent oxidation process is equal to. 7.20417.2041 ' 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,4. The method according to any one of the preceding claims, dadurch gekennzeichnet, daß das Oxidationsmittel CO2 ist.characterized in that the oxidizing agent is CO 2 . ^ ' 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der CO?~Partialdruck, bezogen auf Normalbedingungen, niedrigerer als 50 mbar, vorzugsweise etv/a 10 mbar ist.^ '5. The method according to claim 4, characterized in that the CO ? ~ Partial pressure, based on normal conditions, is lower than 50 mbar, preferably about 10 mbar. 6. Verfahren nach einen der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Oxidationsmittel Wasserdampf ist.6. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized characterized in that the oxidizing agent is water vapor. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserdampf-Partial druck, bezogen auf Normalbedingungen, niedriger als 100 mbar, vorzugsweise etwa 20 mbar ist.7. The method according to claim 6, characterized in that that the water vapor partial pressure, based on Normal conditions, lower than 100 mbar, preferably is about 20 mbar. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, da-8. The method according to any one of claims 4 to 7, there- durch gekennzeichnet, daß das Oxidationsmittelcharacterized in that the oxidizing agent in einem inerten Trägergas, vorzugsweise Edelgas, wie Argon oder Helium über den zu beschichten den Gegenstand geleitet wird.in an inert carrier gas, preferably noble gas such as argon or helium over the to be coated the subject is directed. 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,9. The method according to any one of the preceding claims, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxidationsdauer je nach gewünschter Schichtdicke zwischen 2 und Stunden beträgt.characterized in that the oxidation time depending on the desired layer thickness between 2 and hours. 10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,10. The method according to any one of the preceding claims, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxidschichtdicke unter 4M>" vorzugwei se unter 3^1"" 1 iegt.characterized in that the oxide layer thickness is below 4M>"vorzugwei se below 3 ^ 1 ""1. 7.2041
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11. Verfdhrah nach πιηοιπ flor vorhortiohondon Arinpriichr», unter Anwendung eines Gegenstandes aus Nickelbasislegierung, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand nach einer mechanischen Vorbehandlung etwa-•5 3 Stunden mit H2 bei 1000T reduziert wird und anschließend einem 4- bis 8-stündigen Oxidationsprozeß bei 1000*C mit etwa 20 mbar Wasserdampf in Edelgas unterworfen wird.11. Verfdhrah after πιηοιπ flor vorhortiohondon Arinpriichr », using an object made of nickel-based alloy, characterized in that the object is reduced after a mechanical pretreatment about • 5 3 hours with H 2 at 1000T and then a 4- to 8-hour oxidation process is subjected to water vapor in noble gas at 1000 * C with about 20 mbar. IQ . 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis lo,IQ. 12. The method according to any one of claims 1 to lo, und unter Anwendung eines Gegenstandes aus hochlegiertem Stahl, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand nach einer mechanisehen.Vorbehandlung etwa 3 Stunden mit H2 bei lOOCTC reduziert wird und anschließend einer 4- bis 8-stündigen Oxidationsbehandlung bei etwa lOOOT unterworfen wird, und daß die Oxidationsatnosphäre aus Wasserdampf, Wasserstoff und Argon besteht.and using an article made of high-alloy steel, characterized in that the article is reduced after a mechanical pretreatment for about 3 hours with H 2 at 10OCTC and then subjected to a 4 to 8 hour oxidation treatment at about 100OT, and that the oxidation atmosphere consists of water vapor, hydrogen and argon. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, und unter Anwendung eines Gegenstandes aus hochlegiertem Stahl, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand nach einer mechanischen Vorbehandlung etwa 3 Stunden mit H„ bei 10000C reduziert wird und13. The method according to any one of claims 1 to 10, and using an object made of high-alloy steel, characterized in that the object is reduced after a mechanical pretreatment for about 3 hours with H "at 1000 0 C and anschließend einem 4- bis 8-stündigen Oxidationsprozeß bei 900 bis 950"C mit Wasserdampf in Edelgas unterworfen wird.then a 4 to 8 hour oxidation process at 900 to 950 "C with steam in noble gas is subjected. 7.2041
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GB8138918A GB2093073B (en) 1981-02-06 1981-12-24 A method of producing protective oxide layers
AT782A AT378205B (en) 1981-02-06 1982-01-04 METHOD FOR PRODUCING OXIDE LAYERS ON ALLOY SURFACES
CH42/82A CH647265A5 (en) 1981-02-06 1982-01-06 METHOD FOR PRODUCING PROTECTIVE OXIDE LAYERS.
JP994582A JPS57143480A (en) 1981-02-06 1982-01-25 Production of protective oxide layer
FR8201776A FR2499592B1 (en) 1981-02-06 1982-02-04 PROCESS FOR PRODUCING PROTECTIVE OXIDE LAYERS

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FR (1) FR2499592B1 (en)
GB (1) GB2093073B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3243228C1 (en) * 1982-11-23 1984-10-04 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8000 München Use of a corrosion-resistant oxide layer
US4602968A (en) * 1984-10-19 1986-07-29 Nukem Gmbh Manganese oxide coated nickel base construction parts for medium containing gaseous hydrogen isotope

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2130253B (en) * 1982-10-05 1985-10-16 Smiths Industries Plc Reducing adherence of solder to gripping tools
DE3419638C2 (en) * 1984-05-25 1987-02-26 MAN Technologie GmbH, 8000 München Process for the oxidative production of protective layers on an alloy
DE3804359C1 (en) * 1988-02-12 1988-11-24 Thyssen Edelstahlwerke Ag, 4000 Duesseldorf, De
EP0533211B1 (en) * 1988-07-26 1996-10-23 Kawasaki Steel Corporation Far-infrared emitter of high emissivity and corrosion resistance and method for the preparation thereof
GB2234530A (en) * 1989-06-30 1991-02-06 Shell Int Research Heat treatment of high temperature steels
GB2233672A (en) * 1989-06-30 1991-01-16 Shell Int Research High temperature treatment of stainless steals used in high temperature reactors
DE4429975C1 (en) * 1994-08-24 1995-12-07 Bayer Ag Treating heat-affected zone of welded steel
DE19548740A1 (en) * 1995-12-23 1997-06-26 Abb Research Ltd Process for surface treatment of aluminum and aluminum alloys
DE19821182A1 (en) * 1998-05-12 1999-11-18 Abb Research Ltd Metal building elements protection process
JP4552342B2 (en) * 2000-06-30 2010-09-29 株式会社デンソー Manufacturing method of gas sensor
US6488783B1 (en) * 2001-03-30 2002-12-03 Babcock & Wilcox Canada, Ltd. High temperature gaseous oxidation for passivation of austenitic alloys
CN103160828A (en) * 2011-12-09 2013-06-19 北京有色金属研究总院 Steel-based hydrogen permeation-resistant composite coating and preparation method for same
JP6049256B2 (en) * 2011-12-19 2016-12-21 三菱日立パワーシステムズ株式会社 Oxidation resistance method for ferritic heat resistant steel
CN103802385A (en) * 2012-11-12 2014-05-21 北京有色金属研究总院 Stainless steel based hydrogen permeation prevention composite coating
DE102013115005B4 (en) * 2013-12-31 2022-01-05 Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover Method for generating an oxidized surface of a metal alloy, in particular in the case of components, such components and tools, and the use
CN105644058B (en) * 2014-11-21 2018-02-02 北京有色金属研究总院 A kind of Y2O3/Cr2O3Complex gradient hydrogen resistance coating and preparation method thereof
CN105154775B (en) * 2015-07-24 2018-05-04 中国科学院等离子体物理研究所 A kind of fusion reactor is used can low temperature generation α-Al2O3The base steel structural material of hydrogen permeation barrier
CN105154878B (en) * 2015-07-24 2019-03-19 中国科学院等离子体物理研究所 A kind of α-Al2O3The preparation method of hydrogen infiltration-resistant erosion resisting insulation layer
GB201913256D0 (en) * 2019-09-13 2019-10-30 Norwegian Univ Sci & Tech Ntnu Method for reducing metal dusting corrosion
CN113913706A (en) * 2021-10-14 2022-01-11 中国科学院合肥物质科学研究院 A radiation-resistant and low-activation steel-based structural material that can be thermally oxidized to form a self-healing hydrogen permeation barrier

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1278804B (en) * 1964-04-02 1968-09-26 Owens Jllinois Inc Process for pre-oxidizing workpieces made of chrome iron and chrome-nickel iron alloys to facilitate the melting of the same on glass
DE2437876A1 (en) * 1973-08-06 1975-02-20 Stephanois Rech Mec METHOD FOR TREATMENT OF MECHANICAL PARTS WHICH OUTER SURFACE CONTAINS TITANIUM
GB1390880A (en) * 1972-12-08 1975-04-16 Philips Electronic Associated Method of coating chromium -nickel alloy components with a chromium oxide-containing layer
DE2440447B1 (en) * 1974-08-23 1976-01-15 Smit Nijmegen Bv METHOD FOR GENERATING AN IRON OXIDE LAYER

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR978889A (en) * 1948-01-15 1951-04-19 Westinghouse Electric Corp Process for obtaining insulating iron oxide coatings
GB1086708A (en) * 1966-02-01 1967-10-11 Gen Electric Co Ltd Improvements in or relating to metal bodies and their manufacture
JPS5573876A (en) * 1978-11-21 1980-06-03 Sumitomo Metal Ind Ltd Improving method for antioxidizing property of cr-containing steel

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1278804B (en) * 1964-04-02 1968-09-26 Owens Jllinois Inc Process for pre-oxidizing workpieces made of chrome iron and chrome-nickel iron alloys to facilitate the melting of the same on glass
GB1390880A (en) * 1972-12-08 1975-04-16 Philips Electronic Associated Method of coating chromium -nickel alloy components with a chromium oxide-containing layer
DE2437876A1 (en) * 1973-08-06 1975-02-20 Stephanois Rech Mec METHOD FOR TREATMENT OF MECHANICAL PARTS WHICH OUTER SURFACE CONTAINS TITANIUM
DE2440447B1 (en) * 1974-08-23 1976-01-15 Smit Nijmegen Bv METHOD FOR GENERATING AN IRON OXIDE LAYER

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3243228C1 (en) * 1982-11-23 1984-10-04 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8000 München Use of a corrosion-resistant oxide layer
US4602968A (en) * 1984-10-19 1986-07-29 Nukem Gmbh Manganese oxide coated nickel base construction parts for medium containing gaseous hydrogen isotope

Also Published As

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DE3104112C2 (en) 1984-12-13
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ATA782A (en) 1984-11-15
FR2499592B1 (en) 1986-04-04
FR2499592A1 (en) 1982-08-13
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GB2093073A (en) 1982-08-25

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