AT519287B1 - Tribotechnically advantageous chalcogen and silver-containing layer for minimizing friction and wear as well as the production and use of such a layer - Google Patents

Tribotechnically advantageous chalcogen and silver-containing layer for minimizing friction and wear as well as the production and use of such a layer Download PDF

Info

Publication number
AT519287B1
AT519287B1 ATA518/2016A AT5182016A AT519287B1 AT 519287 B1 AT519287 B1 AT 519287B1 AT 5182016 A AT5182016 A AT 5182016A AT 519287 B1 AT519287 B1 AT 519287B1
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
layer
mass
silver
matrix
producing
Prior art date
Application number
ATA518/2016A
Other languages
German (de)
Other versions
AT519287A1 (en
Inventor
Torres Fernandez Hector
Dr Manel Rodriguez Ripoll Ing
Ing Christian Katsich Dipl
Prakash Braham
Original Assignee
Ac2T Res Gmbh
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 Ac2T Res Gmbh filed Critical Ac2T Res Gmbh
Priority to ATA518/2016A priority Critical patent/AT519287B1/en
Publication of AT519287A1 publication Critical patent/AT519287A1/en
Application granted granted Critical
Publication of AT519287B1 publication Critical patent/AT519287B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/02Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite layers
    • B22F7/04Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite layers with one or more layers not made from powder, e.g. made from solid metal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C19/00Alloys based on nickel or cobalt
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/60Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing lead, selenium, tellurium, or antimony, or more than 0.04% by weight of sulfur
    • 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
    • C23C24/00Coating starting from inorganic powder

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine schmelztechnisch hergestellte Schicht (8), vorzugsweise Auftragsschicht auf einem Substrat (4), welche sich durch eine Reibungs- und Verschleißminimierung auszeichnet, und deren Verwendung zur Beschichtung von Komponenten eines Tribosystems im Umgebungs- bzw. Bauteiltemperaturbereich von -40 °C bis 1200 °C, vorzugsweise über 400 °C, wobei die erfindungsgemäße Schicht (8) in der Zusammensetzung des aufzutragenden Materials und gegebenenfalls in der Schicht (8) selbst u. a. Chalkogen bzw. Chalkogenverbindungen enthält, die die Diffusion von Silber in der Matrix (6) verhindern und zu einer makroskopischen Verteilung von überwiegend Silber enthaltenden Phasen (7) in der Schicht (8) in dem Sinne führen, dass die Silber enthaltenden Phasen (7) nach gegenseitigen Abständen und charakteristischer Größe (Bereichsvolumen, Hauptabmessung o.ä.) aufgrund unterschiedlicher Auftragsparameter stochastisch angeordnet sind, sodass während der tribologischen Beanspruchung eine geringe Reibung sowie ein geringer Verschleißangriff der derart ausgestatteten Systemkomponenten erzielt werden.The invention relates to a melt-technically produced layer (8), preferably a coating layer on a substrate (4), which is characterized by a friction and wear minimization, and their use for coating components of a tribological system in the ambient or component temperature range of -40 ° C. to 1200 ° C, preferably above 400 ° C, wherein the layer (8) according to the invention in the composition of the material to be applied and optionally in the layer (8) itself u. a. Contains chalcogen or chalcogen compounds which prevent the diffusion of silver in the matrix (6) and lead to a macroscopic distribution of predominantly silver-containing phases (7) in the layer (8) in the sense that the silver-containing phases (7) are arranged stochastically according to mutual distances and characteristic size (area volume, main dimension or the like) due to different application parameters, so that a low friction and a low wear attack of the system components equipped in this way are achieved during the tribological load.

Description

Beschreibungdescription

REIBUNGS- UND VERSCHLEIßMINDERNDE CHALKOGEN- UND SILBERHALTIGE SCHICHT SOWIE HERSTELLUNG UND VERWENDUNG EINER DERARTIGEN SCHICHTFRACTION AND WEAR-CHANGING CHALKOGEN AND SILVER-CONTAINING LAYER AND THE PREPARATION AND USE OF SUCH A LAYER

[0001] Die Erfindung betrifft eine schmelztechnisch hergestellte Schicht, vorzugsweise Auftragsschicht auf einem Substrat, welche sich durch eine Reibungs- und Verschleißminderung, insbesondere durch eine ausgeprägte Verschleißfestigkeit im Hochtemperaturbereich, auszeichnet.The invention relates to a melt-technically produced layer, preferably a coating layer on a substrate, which is characterized by a reduction in friction and wear, in particular by a pronounced wear resistance in the high temperature range.

[0002] In der folgenden Beschreibung der Aufgabenstellung und deren erfindungsgemäßen Lösung wird insbesondere auf die Terminologie der österreichischen Normen Bezug genommen: ÖNORM M 8120-1:1985 12 01 - „Tribologie; Tribotechnik, Tribosysteme; allgemeine Grundlagen, Begriffsbestimmungen“, ÖNORM M 8120-2:1985 11 01 - „Tribologie; Reibung; Begriffsbestimmungen und Einteilung“ sowie ÖNORM M 8120-3:1987 12 01 - „Tribologie; Verschleiß; Begriffsbestimmungen und Einteilung“.In the following description of the problem and its solution according to the invention reference is made in particular to the terminology of the Austrian standards: ÖNORM M 8120-1: 1985 12 01 - "Tribology; Tribology, tribosystems; general principles, definitions ", ÖNORM M 8120-2: 1985 11 01 -" Tribology; Friction; Definitions and classification "and ÖNORM M 8120-3: 1987 12 01 -" Tribology; Wear; Definitions and classification ".

[0003] Im Speziellen werden durch die gegenständliche Erfindung Beanspruchungskollektive adressiert, bei welchen eine Umgebungstemperatur während der Beanspruchung von -40 °C bis 1200 °C vorliegt, vorzugsweise über 400 °C, und/oder wenigstens einer der interagierenden Körper eine Temperatur von -40 °C bis 1200 °C, vorzugsweise über 400 °C aufweist.Specifically, the present invention addresses stress collectives in which an ambient temperature during stress of -40 ° C to 1200 ° C is present, preferably above 400 ° C, and / or at least one of the interacting bodies has a temperature of -40 ° C to 1200 ° C, preferably above 400 ° C.

[0004] Um insbesondere unter den genannten Bedingungen bei dem jeweils zugrunde liegenden Tribosystem möglichst geringe Reibung zu erzielen sowie den Verschleißangriff möglichst gering zu halten, werden - wie schematisch in Fig. 1 dargestellt - dem Stand der Technik entsprechend des Öfteren Schichten 3 aus ausgewählten, zumeist metallischen Werkstoffen, als reibungsmindernde oder Verschleißschutz-Schichten, auf den betreffenden, als Substrat 4 verwendeten (Maschinen-)Teilen aufgetragen, oftmals durch ein schmelztechnisches bzw. schweißtechnisches Verfahren, beispielsweise durch Auftragsschweißen.In order to achieve as low as possible friction and the wear attack as low as possible, especially under the conditions mentioned in the respective underlying tribosystem, are - as shown schematically in Fig. 1 - according to the prior art layers of 3 selected, usually metallic materials, as a friction-reducing or wear-protective layers, applied to the relevant (machine) parts used as the substrate 4, often by a melting or welding process, for example, by build-up welding.

[0005] Als Auftragsschweißen (engl. Hardfacing oder Cladding) wird das Verfahren einer Schweißung bezeichnet, bei der Material als Oberflächenschutz auf Bauteile aufgetragen wird. Beim Auftragsschweißen werden typischerweise hochwertigere Schichten auf einem qualitativ weniger anspruchsvollen und daher zumeist kostengünstigeren Substrat 4 aufgetragen. Die Dicke der Schichten auf Bauteilen beträgt typischer Weise nicht unter 0,1 bis etwa 3 mm bei einlagiger Auftragung.As hardfacing or cladding, the method of a weld is referred to, is applied to the material as a surface protection on components. In hardfacing typically higher quality layers are applied to a less demanding and therefore less expensive substrate 4. The thickness of the layers on components is typically not less than 0.1 to about 3 mm for single-ply application.

[0006] Bei zweilagigen oder mehrlagigen Schichten auf Bauteilen können höhere Schichtdicken erzielt werden und können diese Schichten z. B. auch versetzt aufgetragen werden. Schichten auf Bauteilen dienen - je nach Zusammensetzung und Schichtaufbau - nicht nur als Verschleißschutz und zur Reibungsminimierung in Gleitkontakten, sondern auch als Puffer beim Auftragsschweißen einer artfremden Legierung sowie als Korrosionsschutz.For two-ply or multi-ply layers on components higher layer thicknesses can be achieved and these layers z. B. also be applied offset. Depending on the composition and layer structure, coatings on components not only serve as wear protection and friction minimization in sliding contacts, but also as a buffer during build-up welding of a different type of alloy and as corrosion protection.

[0007] Schichten auf mechanischen Bauteilen, insbesondere Auftragsschichten, werden z. B. mittels Lichtbogenschweißprozessen, Plasma-Pulver- Auftragsschweißens und zunehmend mittels Laserauftragsschweißens aufgetragen. Bestimmte Auftragsschweißverfahren - insbesondere als Additive Fertigung oder 3D-Druck (engl. Additive manufacturing) bezeichnet - gestatten es, schichtweise mehrlagige Auftragsschichten aufzutragen, sodass auch komplexe dreidimensionale Geometrien aufgebaut werden können.Layers on mechanical components, in particular application layers are z. B. by arc welding processes, plasma powder surfacing and increasingly applied by laser deposition welding. Certain build-up welding processes - especially known as additive manufacturing or 3D printing - allow the application of layered multi-layer application layers, so that even complex three-dimensional geometries can be built up.

[0008] Als Schichten auf Bauteilen eignen sich für das bevorzugte Anwendungsgebiet im Hinblick auf die erfindungsgemäße Aufgabenstellung insbesondere Metalle. Vorzugsweise werden aufgrund der guten Verschleiß- und Korrosionseigenschaften und aufgrund entsprechender Hochtemperaturstabilität Eisen-, Nickel- oder Kobaltbasislegierungen eingesetzt. Diese Basislegierungen können mittels intermetallischer und/oder keramischer Hartphasen/Hartstoffe, wie z. B. Boride oder Karbide „verstärkt“, d. h. fester, druckbeständiger und auch verschleißfester gemacht werden.As layers on components are suitable for the preferred field of application in view of the task of the invention, in particular metals. Iron, nickel or cobalt base alloys are preferably used on account of the good wear and corrosion properties and due to corresponding high temperature stability. These base alloys can by means of intermetallic and / or ceramic hard phases / hard materials such. Borides or carbides "reinforced", d. H. be made firmer, more pressure resistant and also wear-resistant.

[0009] Die Gleiteigenschaften von Schichten auf mechanischen Bauteilen können durch Ver wendung von silberhaltigen Pulveranteilen, beispielsweise gemäß CN102277018A und CN104087789B, oderfestschmierstoffhaltigen Pulvern, z. B. wie bei CN101468394A, verbessert werden. Wie in Fig. 1 schematisch dargestellt, ist unter diesen Gegebenheiten der Verschleißvorrat von solchen Schichten 3, bei welchem vorteilhafte Gleiteigenschaften zufolge der Anwesenheit von Silber erwartet werden können, auf eine vergleichsweise geringe Dicke einer überwiegend Silber enthaltenden Deckschicht 1 beschränkt, was die funktionsbestimmte Lebensdauer stark begrenzt. Bei den genannten Verfahren nach dem bisherigen Stand der Technik und bekannter Zusammensetzung verursacht die mangelnde Mischbarkeit des Silbers in einigen relevanten Legierungen der dergestalt aufgetragenen Schicht 3 durch Entmischen ein Aufschwimmen des Silbers und Bildung einer überwiegend Silber enthaltenden Deckschicht 1 an der Oberfläche der entmischten Zone 2 der Schicht 3 im Zuge des schmelztechnischen Prozesses auf dem Substrat 4, sodass nach dem Auftragungsprozess die Volumenanteile des Silbers nicht annähernd homogen über der Schichtdicke in der Schicht 3 verteilt sind.The sliding properties of layers on mechanical components can by Ver use of silver-containing powder fractions, for example, according to CN102277018A and CN104087789B, or solid lubricant-containing powders, for. As in CN101468394A. As schematically illustrated in FIG. 1, under these circumstances the wear reserve of such layers 3, in which advantageous sliding properties due to the presence of silver can be expected, is limited to a comparatively small thickness of a predominantly silver-containing cover layer 1, which greatly enhances the function-determined service life limited. In the above-mentioned prior art methods and known composition, the lack of miscibility of the silver in some relevant alloys of the thus applied layer 3 causes, by segregation, a floating of the silver and formation of a predominantly silver-containing covering layer 1 on the surface of the demixed zone 2 of FIG Layer 3 in the course of the melting process on the substrate 4, so that after the application process, the volume fractions of the silver are not distributed approximately homogeneously over the layer thickness in the layer 3.

[0010] Struktur bzw. Aufbau der erfindungsgemäßen Schichten 8 sind in Fig. 2 schematisch dargestellt: In der Zusammensetzung des aufzutragenden Materials bzw. in der hergestellten Schicht 8 führen u. a. die vorhandenen Anteile an Chalkogen bzw. Chalkogenverbindungen zur Bildung von Chalkogen enthaltenden Phasen 5, die gegebenenfalls ihrerseits wieder überwiegend Silber enthaltende Phasen 7 aufweisen können, in der Matrix 6 und zu einer mikroskopischen stochastischen Verteilung von Silber in Form von überwiegend Silber enthaltenden Phasen 7 in der Schicht 8.Structure or structure of the layers 8 according to the invention are shown schematically in Fig. 2: In the composition of the material to be applied or in the produced layer 8 lead u. a. the existing proportions of chalcogen or chalcogen compounds for the formation of chalcogen-containing phases 5, which in turn may in turn comprise predominantly silver-containing phases 7, in the matrix 6 and a microscopic stochastic distribution of silver in the form of predominantly silver-containing phases 7 in the Layer 8.

[0011] Chalkogenverbindungen sind chemische Verbindungen, die Elemente der Gruppe VI des Periodensystems (derzeit: Sauerstoff, Schwefel, Selen, Tellur, Polonium, Livermorium) enthalten. Beispielsweise können erfindungsgemäß Molybdändisulfid und/oder Wolframdisulfid mit Silber in einer Nickelbasislegierung als Ausgangssubstanz verwendet werden. Dazu kann man erfindungsgemäß auch andere konventionelle Hartstoffpartikelzusätze, wie z. B. Wolframkarbid, hinzufügen.Chalcogen compounds are chemical compounds containing elements of group VI of the periodic table (currently: oxygen, sulfur, selenium, tellurium, polonium, livermorium). For example, according to the invention molybdenum disulfide and / or tungsten disulfide can be used with silver in a nickel-based alloy as the starting material. For this purpose, according to the invention, other conventional hard material particle additives, such as. As tungsten carbide, add.

[0012] In Fig. 3 ist zur näheren Erläuterung der Schicht 8 bzw. der Schichtstruktur ein Schliffbild von einer erfindungsgemäß ausgeführten Schicht 8 wiedergegeben.In Fig. 3, a microsection of a layer 8 according to the invention is reproduced for further explanation of the layer 8 and the layer structure.

[0013] Schichten 8 gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten als wesentliche Trägersubstanz (Matrix) 6 einen metallischen Werkstoff, z. B. als Legierung oder Erschmelzung eines vorlegierten Metallpulvers, der mindestens ein Chalkogen bzw. eine Chalkogenverbindung enthält, wobei der Anteil an Chalkogenverbindung 0,1 bis 25 Massen-%, vorzugsweise 5 bis 15 Massen-% beträgt, und weiters 0,1 bis 25 Massen-%, vorzugsweise 0,2 bis 10 Massen-%, Silber. Die erfindungsgemäße Schicht 8 kann mittels Pulver, Draht oder einen vergleichbaren Zusatzwerkstoff als Vormaterial gemäß an sich bekannten schmelztechnischen Verfahren auf ein Substrat 4 unter Einwirkung einer Wärmequelle aufgetragen werden. Die resultierende erfindungsgemäße Schicht 8 hat eine inhomogene Mikrostruktur, die charakterisiert ist durch die Präsenz von verteilten Werkstoffbereichen mit Chalkogen enthaltenden Phasen 5, die Einschlüsse aus überwiegend Silber enthaltenden Phasen 7 aufweisen. Diese Phasen 7 sind makroskopisch verteilt (Fig. 3) in dem Sinne, dass sie nach gegenseitigen Abständen und charakteristischer Größe (Bereichsvolumen, Hauptabmessung o.ä.) aufgrund unterschiedlicher Auftragsparameter stochastisch angeordnet sind. Der auf diese Weise gestaltete Verbundwerkstoff ist damit wohl mikroskopisch inhomogen, erscheint jedoch makroskopisch homogen (Quasi-Homogenität, siehe H. Zeilinger, in VDI- Berichte; 563, Mai 1985; 1-11; VDI-Tagung "Konstruieren mit Verbund- und Hybridwerkstoffen", Fellbach, 07,- 08.05.1985). Einschlüsse aus überwiegend Silber enthaltenden Phasen 7 haben eine bevorzugte Größe von 0,5 bis 1000 μm, wobei einzelne kleine und/oder größere Einschlüsse aus Silber aus Werkstoff- bzw. prozesstechnischen Gründen möglich sind.Layers 8 according to the present invention contain as essential carrier substance (matrix) 6 a metallic material, for. Example, as an alloy or melting a prealloyed metal powder containing at least one chalcogen or a chalcogen compound, wherein the proportion of chalcogen compound is 0.1 to 25 mass%, preferably 5 to 15 mass%, and further 0.1 to 25 Mass%, preferably 0.2 to 10 mass%, silver. The layer 8 according to the invention can be applied to a substrate 4 by means of a powder, wire or a comparable filler material as a starting material in accordance with known melting techniques on a substrate 4 under the action of a heat source. The resulting layer 8 according to the invention has an inhomogeneous microstructure characterized by the presence of distributed material regions with chalcogen-containing phases 5 which contain inclusions of predominantly silver-containing phases 7. These phases 7 are distributed macroscopically (FIG. 3) in the sense that they are arranged stochastically according to mutual distances and characteristic size (area volume, main dimension or the like) due to different application parameters. The composite formed in this way is therefore microscopically inhomogeneous, but appears macroscopically homogeneous (quasi-homogeneity, see H. Zeilinger, in VDI reports; 563, May 1985; 1-11; VDI Conference "Constructing with Composite and Hybrid Materials ", Fellbach, 07, - 08.05.1985). Inclusions of predominantly silver-containing phases 7 have a preferred size of 0.5 to 1000 microns, with individual small and / or larger inclusions of silver for material or process engineering reasons are possible.

[0014] Erfindungsgemäße Schichten 8 unterscheiden sich von konventionellen Schichten 3 durch gezielte Verwendung von wenigstens einem Chalkogen bzw. einer Chalkogenverbindung in der Zusammensetzung vom Vormaterial, um überwiegend Silber enthaltenden Phasen 7 in der beschriebenen Art in der Matrix 6 stochastisch verteilt zu erreichen.Inventive layers 8 differ from conventional layers 3 by targeted use of at least one chalcogen or a chalcogen compound in the composition of the starting material to predominantly silver-containing phases 7 in the manner described in the matrix 6 to achieve stochastically distributed.

Claims (17)

Patentansprücheclaims 1. Schmelztechnisch hergestellte metallische Schicht (8) mit reibungs- und verschleißmindernden Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (8) vorwiegend aus einer metallischen Matrix (6) besteht, in welcher 0,1 bis 25 Massen-% (vorzugsweise 5 bis 15 Massen-%) Chalkogen enthaltende Phasen (5) und 0,1 bis 25 Massen-% überwiegend Silber enthaltende Phasen (7) (vorzugsweise 0,2 bis 10 Massen-%) und optional andere Legierungselemente stochastisch verteilt vorhanden sind, wobei überwiegend Silber enthaltende Phasen (7) teilweise oder gänzlich jeweils von mindestens einer Chalkogen enthaltenden Phase (5) im Wesentlichen umschlossen sind.1. Melt-technically produced metallic layer (8) with friction and wear-reducing properties, characterized in that the layer (8) consists predominantly of a metallic matrix (6) in which 0.1 to 25 mass% (preferably 5 to 15 Mass%) containing chalcogen phases (5) and 0.1 to 25% by mass predominantly silver-containing phases (7) (preferably 0.2 to 10% by mass) and optionally other alloying elements are stochastically distributed, predominantly containing silver Phases (7) are partially or completely in each case of at least one chalcogen-containing phase (5) are substantially enclosed. 2. Schicht (8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Nickel als Basiselement für die Matrix (6) vorhanden ist.Second layer (8) according to claim 1, characterized in that nickel is present as a base element for the matrix (6). 3. Schicht (8) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Legierungselement aus der Gruppe Silizium mit bis zu 12 Massen-%, Bor mit bis zu 5 Massen-%, Chrom mit bis zu 35 Massen-%, Aluminium mit bis zu 10 Massen-% oder Eisen mit bis zu 10 Massen-% als Legierungselemente für das Basiselement Nickel der Matrix (6) vorhanden sind.3. layer (8) according to claim 2, characterized in that at least one alloying element from the group silicon with up to 12% by mass, boron with up to 5% by mass, chromium with up to 35% by mass, aluminum with up to 10 mass% or iron with up to 10 mass% as alloying elements for the base element nickel of the matrix (6) are present. 4. Schicht (8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Eisen als Basiselement für die Matrix (6) vorhanden ist und dieses vorzugsweise in Form von ferritischem, austeniti-schem oder martensitischem Gefüge vorliegt, optional mit Cr als weiteren Zusatz im jeweiligen Gefüge.4. Layer (8) according to claim 1, characterized in that iron is present as a base element for the matrix (6) and this is preferably in the form of ferritic, austenitic or martensitic structure, optionally with Cr as a further additive in the respective structure , 5. Schicht (8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Kobalt als Basiselement für die Matrix (6) vorhanden ist.5. layer (8) according to claim 1, characterized in that cobalt is present as a base element for the matrix (6). 6. Schicht (8) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zumindest ein Legierungselement der Gruppe Silizium mit bis zu 15 Massen-%, Bor mit bis zu 10 Mas-sen-%, Chrom mit bis zu 35 Massen-%, Nickel mit bis zu 20 Massen-%, Wolfram mit bis zu 30 Massen-%, Molybdän mit bis zu 30 Massen-% und Eisen mit bis zu 10 Massen-% als Legierungselemente für das Basiselement Kobalt der Matrix (6) vorhanden sind.6. layer (8) according to claim 5, characterized in that at least at least one alloying element of the group silicon with up to 15% by mass, boron with up to 10% by mass, chromium with up to 35% by mass, nickel with up to 20% by mass, tungsten with up to 30% by mass, molybdenum with up to 30% by mass and iron with up to 10% by mass as alloying elements for the basic element cobalt of the matrix (6). 7. Schicht (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dieser Schicht (8) mindestens ein Chalkogenid in Form von zumindest einer der Verbindungen Molybdändisulfid, Molybdändiselenid oder Molydänditellurid vorliegt, optional als Verbindungen mit anderen Übergangsmetallen.7. Layer (8) according to any one of claims 1 to 6, characterized in that in this layer (8) at least one chalcogenide in the form of at least one of the compounds molybdenum disulfide, molybdenum diselenide or Molydänditellurid is present, optionally as compounds with other transition metals. 8. Schicht (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dieser Schicht (8) mindestens ein Chalkogenid in Form von zumindest einer der Verbindungen Wolframdisulfid, Wolframdiselenid oder Wolframditellurid vorliegt.8 layer (8) according to any one of claims 1 to 6, characterized in that in this layer (8) at least one chalcogenide in the form of at least one of the compounds tungsten disulfide, tungsten diselenide or tungsten ditelluride is present. 9. Schicht (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass diese einlagig oder mehrlagig oder auch in dem Sinne, dass bezogen auf die ursprüngliche Substratflache die Schicht partiell mehrlagig oder lateral in unterschiedlicher Lagenzahl differenziert, ausgeführt ist, jeweils optional auch auf gekrümmten Flächen.9 layer (8) according to one of claims 1 to 8, characterized in that this single-layer or multi-layer or in the sense that based on the original substrate surface, the layer partially multilayered or laterally differentiated in different number of layers, is executed, each optionally even on curved surfaces. 10. Verfahren zur Herstellung einer Schicht (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (8) mittels PTA-Verfahrens (Plasma Transfer Arc) aufgetragen wird.10. A method for producing a layer (8) according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the layer (8) by means of PTA process (plasma transfer arc) is applied. 11. Verfahren zur Herstellung einer Schicht (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (8) mittels induktiven Einschmelzvorganges aufgetragen wird.11. A method for producing a layer (8) according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the layer (8) is applied by means of inductive melting process. 12. Verfahren zur Herstellung einer Schicht (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (8) mittels eines Laserstrahlverfahrens aufgetragen wird.12. A method for producing a layer (8) according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the layer (8) is applied by means of a laser beam process. 13. Verfahren zur Herstellung einer Schicht (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (8) mittels eines Lichtbogenschweißverfahrens aufgetragen wird.13. A method for producing a layer (8) according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the layer (8) is applied by means of an arc welding process. 14. Verfahren zur Herstellung einer Schicht (8) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (8) mittels eines Pulvers als Vormaterial aufgetragen wird.14. A method for producing a layer (8) according to any one of claims 10 to 13, characterized in that the layer (8) is applied by means of a powder as a starting material. 15. Verfahren zur Herstellung einer Schicht (8) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (8) mittels eines Drahtes in Form eines Volldrahtes oder Fülldrahtes als Vormaterial aufgetragen wird.15. A method for producing a layer (8) according to any one of claims 10 to 13, characterized in that the layer (8) is applied by means of a wire in the form of a solid wire or filler wire as a starting material. 16. Verwendung einer Schicht (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 für Anwendungen mit Bauteiltemperaturen zwischen -40 bis 1000 °C, vorzugsweise 200° bis 800 °C.16. Use of a layer (8) according to any one of claims 1 to 9 for applications with component temperatures between -40 to 1000 ° C, preferably 200 ° to 800 ° C. 17. Verwendung einer Schicht (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 in einem technischen System mit unter gegenseitiger Krafteinwirkung und Relativbewegung befindlichen Körpern (Tribosystem), wobei mindestens einer dieser Körper an seiner Reibfläche mit einer Schicht (8) versehen ist.17. Use of a layer (8) according to one of claims 1 to 9 in a technical system with bodies under mutual force and relative movement (tribosystem), wherein at least one of these bodies is provided on its friction surface with a layer (8).
ATA518/2016A 2016-11-15 2016-11-15 Tribotechnically advantageous chalcogen and silver-containing layer for minimizing friction and wear as well as the production and use of such a layer AT519287B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA518/2016A AT519287B1 (en) 2016-11-15 2016-11-15 Tribotechnically advantageous chalcogen and silver-containing layer for minimizing friction and wear as well as the production and use of such a layer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA518/2016A AT519287B1 (en) 2016-11-15 2016-11-15 Tribotechnically advantageous chalcogen and silver-containing layer for minimizing friction and wear as well as the production and use of such a layer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
AT519287A1 AT519287A1 (en) 2018-05-15
AT519287B1 true AT519287B1 (en) 2019-08-15

Family

ID=62107568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ATA518/2016A AT519287B1 (en) 2016-11-15 2016-11-15 Tribotechnically advantageous chalcogen and silver-containing layer for minimizing friction and wear as well as the production and use of such a layer

Country Status (1)

Country Link
AT (1) AT519287B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070003693A1 (en) * 2005-07-04 2007-01-04 Yong Bok Lee Coating material having heat and abrasion resistance and low friction characteristics
CN104928611A (en) * 2015-07-13 2015-09-23 中国人民解放军第二炮兵工程大学 Wide temperature region viscosity corrosion resisting solid self-lubricating coating and preparation method thereof
CN105908049A (en) * 2016-06-20 2016-08-31 中国科学院兰州化学物理研究所 High-entropy alloy self-lubricating composite material and preparation method thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070003693A1 (en) * 2005-07-04 2007-01-04 Yong Bok Lee Coating material having heat and abrasion resistance and low friction characteristics
CN104928611A (en) * 2015-07-13 2015-09-23 中国人民解放军第二炮兵工程大学 Wide temperature region viscosity corrosion resisting solid self-lubricating coating and preparation method thereof
CN105908049A (en) * 2016-06-20 2016-08-31 中国科学院兰州化学物理研究所 High-entropy alloy self-lubricating composite material and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
AT519287A1 (en) 2018-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3152549C2 (en) Powder coating material for thermal coating
EP3189243B1 (en) Plain bearing or part thereof, method for producing same and use of a cucrzr alloy as a plain bearing material
DE102016114549B4 (en) ABRASION-RESISTANT COPPER-BASED ALLOY, CLADDING LAYER, AND VALVE SYSTEM ELEMENT AND SLIDING ELEMENT FOR AN COMBUSTION ENGINE
KR102467824B1 (en) Iron-based alloys suitable for providing hard and wear-resistant coatings on substrates, articles having hard and wear-resistant coatings, and methods of making the same
WO2005033353A2 (en) Alloy in particular for a bearing coating
DE102012022921A1 (en) Functionally graduated coating
EP0300993A1 (en) Heavy duty bearing
DE102009008105A1 (en) Brake disc for a vehicle and method for its production
DE60214976T2 (en) WEAR-RESISTANT COPPER BASE ALLOY
JP7018603B2 (en) Manufacturing method of clad layer
DE102010021300A1 (en) Wire-shaped spray material, functional layer that can be produced therewith and method for coating a substrate with a spray material
DE1521369B2 (en) POWDER-SHAPED, SELF-FLOWING FLAME INJECTION COMPOUND
WO2014000849A2 (en) Method for coating a substrate with a spray material and functional layer achievable with this method
DE102016111122A1 (en) Sintered friction material for a friction lining
EP3314033B1 (en) Iron-based alloy for the manufacture of thermally sprayed wear resistant coatings
DE112008001868T5 (en) Weldable, fracture-resistant, Co-based alloy, application process and components
EP0972606B1 (en) Powder material for wear resistant coatings and process of applying same
AT519287B1 (en) Tribotechnically advantageous chalcogen and silver-containing layer for minimizing friction and wear as well as the production and use of such a layer
EP1872891B1 (en) Method for producing highly wear-resistant surfaces for a wear plate by arc built-up welding
DE3743167A1 (en) Filler wire for producing fusion-joined layers
Jilleh et al. Microstructural and mechanical properties investigation of TiC reinforced hardface alloy deposited on mild steel substrate
EP3321001B1 (en) Material and use of same
DE102020105725A1 (en) JOINT WELDING WIRES AND ASSOCIATED CLADDING ITEMS
DE102019219133A1 (en) Additive manufacturing process
WO2023104251A1 (en) Base body having a coating