DE1126216B - Verfahren zur Herstellung von Chromierungsschichten auf Metallen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Chromierungsschichten auf MetallenInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C10/00—Solid state diffusion of only metal elements or silicon into metallic material surfaces
- C23C10/18—Solid state diffusion of only metal elements or silicon into metallic material surfaces using liquids, e.g. salt baths, liquid suspensions
- C23C10/20—Solid state diffusion of only metal elements or silicon into metallic material surfaces using liquids, e.g. salt baths, liquid suspensions only one element being diffused
- C23C10/22—Metal melt containing the element to be diffused
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
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- C25F3/00—Electrolytic etching or polishing
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Description
Das Aufbringen von Chromierungsschiohten, d. h. von chromhaltigen Oberflächenschichten hat sich bei
einer Reihe von Metallen und Metallegierungen vor allem als wichtige Methode erwiesen, die Oxydationsbeständigkeit dieser Metalle und Metallegierungen bei
höheren Temperaturen zu verbessern.
Solche Chromierungsschichten hat man auf Stahl und Eisen, auf Nickel und Nickellegierungen, auch
hochschmelzenden Metallen, bereits aufgebracht. Die Chromierung wurde bisher meistens in der Form
durchgeführt, daß Chrom auf die zu chromierenden metallischen Formteile galvanisch niedergeschlagen
wurde. Bei der nachfolgenden thermischen Behandlung diffundiert es dann mehr oder weniger in die
Oberflächenschicht ein. Nach einem anderen bekannten Chromierungsverfahren werden die zu chromierenden
Formteile in Chrompulver oder chromhaltige Einbettungspulver eingepackt und thermisch
unter Schutzgas behandelt. Schließlich können die zu chromierenden Formteile der Einwirkung von chromhaltigen
Gasen (z. B. Chromchloriddämpfen) ausgesetzt werden, wobei es zu einer Reaktion der
Chromsalze mit der Metalloberfläche unter Abscheidung von Chrommetall kommt, das in das Grundmetall
hineindiffundiert und die Chromierungsschichten aufbaut.
Das Verfahren gemäß der Erfindung arbeitet prinzipiell so, daß die zu chromierenden metallischen
Formstücke, ζ. B. von Stahl, Eisen, Nickel oder Nickellegierungen oder Molybdän, Wolfram, Tantal,
Niob oder deren Legierungen, der Einwirkung einer Kupferschmelze ausgesetzt werden, in der metallisches
Chrom aufgelöst ist. Während des Einwirkens der chromhaltigen Kupferschmelze diffundiert das Chrom
in die Oberfläche der zu chromierenden Formteile hinein und baut die an Chrom angereicherte Chromierungsschicht
auf. Durch eine nachfolgende, vorzugsweise chemische, insbesondere elektrochemische
Behandlung werden die noch anhaftende Kupferschmelze und das nicht zum Aufbau der Chromierungsschicht
verbrauchte Chrom entfernt.
Besonders günstige Ergebnisse lassen sich mit diesem Chromierungsverfahren an Metallen und
Metallegierungen erreichen, die mit dem Kupfer überhaupt nicht oder sehr wenig, metallurgisch gesehen,
reagieren. Das Kupfer ist also bei diesem Verfahren Lösungsmittel für Chrom, wodurch es möglich ist,
tiefere Chromierungstemperaturen anzuwenden und gleichzeitig sehr gleichmäßige Chromierungsschichten
zu erreichen.
Das erfindungsgemäße Chromierungsverfahren kann so durchgeführt werden, daß die zu chromieren-
Verfahren zur Herstellung
von Chromierungsschichten auf Metallen
von Chromierungsschichten auf Metallen
Anmelder:
Metallwerk Plansee Aktiengesellschaft,
Reutte, Tirol (Österreich)
Reutte, Tirol (Österreich)
Vertreter: Dr.-Ing. H. v. Schwarze, Patentanwalt,
Krefeld, Westparkstr. 14
Krefeld, Westparkstr. 14
Beanspruchte Priorität:
Österreich vom 9. Juli 1958 (Nr. A 4868)
Österreich vom 9. Juli 1958 (Nr. A 4868)
Dr. phil. nat. Richard Kieffer
und Dr. techn. Karl Sedlatschek, Reutte, Tirol
und Dr. techn. Karl Sedlatschek, Reutte, Tirol
(Österreich),
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
den Teile in die Chrom enthaltende Kupferschmelze eingetaucht werden und nach der Ausbildung der
Chromierungsschicht die überschüssige, anhaftende Schmelze entfernt wird. Man kann ferner im Sinne
der Erfindung chromhaltiges Kupfer auf die zu chromierenden Teile durch Aufspritzen, Auftragen der gepulverten
Legierung oder galvanisch auf die Oberfläche der zu chromierenden Teile auftragen und
dann anschließend bei Temperaturen über dem Schmelzpunkt des chromhaltigen Kupfers niederschmelzen,
wobei sich die Chromierungsschicht ausbildet. Auch in diesem Falle wird die überschüssige,
chromhaltige Kupferschmelze nach dem Abkühlen chemisch, elektrochemisch oder durch Verdampfen
im Vakuum entfernt.
Durch dieses Chromierungsverfahren werden besonders zunderfeste Chromierungsschichten gleichmäßiger
Dicke und einwandfreier Haftfestigkeit mit Kupferschmelzen erhalten, die bei Arbeitstemperatüren
von etwa 1100 bis 1400° C etwa 0,5 bis 25%, vorzugsweise 2 bis 10% Chrom, gelöst enthielten.
Um die Chromierungstemperatur, die über dem Schmelzpunkt der chromhaltigen Kupferschmelze
liegt, zu erniedrigen, kann das Kupfer bis zu 50% durch mindestens eines der Metalle Zinn, Silber,
Zink, Kadmium, Aluminium, Blei oder Gold ersetzt werden. Eine Verbesserung der Quatität der Chro-
209 520/260
mierungsschicht in bezug auf Dichtheit und Oxydationsbeständigkeit
läßt sich dadurch erreichen, daß das Chrom bis zu etwa 35 °/o durch Silizium oder bis
zu etwa 20% durch Bor bzw. bei Cr-Si-B^haltigen Kupferschmelzen bis 25% durch Silizium und bis
% durch Bor ersetzt wird.
Im Sinne einer weiteren Ausbildung der Erfindung können auf die Chromierungsschichten nach bekannten
Diffusionsverfahren Schichten von Aluminium oder Beryllium aufgebracht werden.
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung von Chromierungsschichten auf Stahl, Eisen, Nickel oder deren
Legierungen oder hochschmelzenden Metallen wie Molybdän, Wolfram, Tantal, Niob und deren
Legierungen durch Diffusionsbehandlung, dadurch gekennzeichnet, daß die zu chromierenden Metalle
bzw. Metallegierungen der Einwirkung einer chromhaltigen Kupferschmelze ausgesetzt werden
und nach Ausbildung der an Chrom angereicherten Oberflächenschicht das anhaftende Kupfer mit
dem überschüssigen Chrom vorzugsweise chemisch, insbesondere elektrochemisch, entfernt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu chromierenden Formkörper
in eine chromhaltige Kupferschmelze eingetaucht werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die chromhaltige Kupferlegierung
auf die Formkörper aufgespritzt, in Pulverform aufgetragen oder galvanisch niedergeschlagen
und anschließend durch eine thermische Nachbehandlung auf der Oberfläche der Formkörper niedergeschmolzen wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Kupfer in der Kupferschmelze
bis zu 50% durch mindestens eines der Metalle Silber, Zinn, Zink, Blei, Aluminium,
Kadmium oder Gold ersetzt wird.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Chrom in der
Kupferschmelze bis zu etwa 35% durch Silizium oder bis etwa 10 % durch Bor bzw. gleichzeitig
bis zu etwa 25% durch Silizium und etwa 15% durch Bor ersetzt wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in die Chromierungsschicht
nachträglich Aluminium oder Beryllium eindifEundiert wird.
® 209 520/260 3.62
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT1229462X | 1958-07-09 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1126216B true DE1126216B (de) | 1962-03-22 |
Family
ID=3687529
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEM41299A Pending DE1126216B (de) | 1958-07-09 | 1959-04-24 | Verfahren zur Herstellung von Chromierungsschichten auf Metallen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1126216B (de) |
FR (1) | FR1229462A (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1184595B (de) * | 1959-02-06 | 1964-12-31 | Plansee Metallwerk | Verfahren zum Entfernen von Si- bzw. Cr-haltigen Kupferschichten |
DE1278741B (de) * | 1964-06-09 | 1968-09-26 | Deutsche Edelstahlwerke Ag | Verwendung eines nickelhaltigen Stahles fuer Chromierungszwecke |
DE1289379B (de) * | 1962-10-16 | 1969-02-13 | North American Aviation Inc | Verfahren zur Herstellung von chromhaltigen UEberzuegen |
-
1959
- 1959-04-24 DE DEM41299A patent/DE1126216B/de active Pending
- 1959-07-08 FR FR799646A patent/FR1229462A/fr not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1184595B (de) * | 1959-02-06 | 1964-12-31 | Plansee Metallwerk | Verfahren zum Entfernen von Si- bzw. Cr-haltigen Kupferschichten |
DE1289379B (de) * | 1962-10-16 | 1969-02-13 | North American Aviation Inc | Verfahren zur Herstellung von chromhaltigen UEberzuegen |
DE1278741B (de) * | 1964-06-09 | 1968-09-26 | Deutsche Edelstahlwerke Ag | Verwendung eines nickelhaltigen Stahles fuer Chromierungszwecke |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1229462A (fr) | 1960-09-07 |
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