DE2109133C3

DE2109133C3 - Verfahren zum Aufbringen von Überzügen aus bei hohen Temperaturen beständigen Kunststoffen auf Unterlagen durch Flammspritzen und Flammspritzpulver zu dessen Durchführung

Info

Publication number: DE2109133C3
Application number: DE19712109133
Authority: DE
Inventors: George J. Farmingdale N.Y. Durmann
Original assignee: Metco Inc
Current assignee: Metco Inc
Priority date: 1970-03-03
Filing date: 1971-02-26
Publication date: 1982-02-18
Also published as: JPS524494B1; FR2081659A1; GB1356017A; DE2109133A1; CA927990A; FR2081659B1; DE2109133B2

Description

Die Erfindung betrifft die in den Ansprüchen dargelegten Gegenstände.

Es sind viele Kunststoffmassen bekannt, die erhöhten Temperaturen stabil bleiben. Diese im allgemeinen als Hochtemperaturkunststoffe bezeichneten Substanzen sind bei Temperaturen oberhalb 260° C stabil ■ -nd schmelzen häufig sogar bei Temperaturen bis 538° C noch sieht Man kann sie oft nach den in der Metallverarbeitung bekannten Methoden verformen und weiterverarbeiten, z. B. durch Sintern des Pulvers in der Hitze in geformte Körper überführen.

Es ist schon vorgeschlagen worden, die Hochtemperaturkunststoffe . zur Ausbildung von Belägen zu verwenden und dabei die bekannten, für das Aufbringen von Metallbelägen üblichen Arbeitsweisen der Flammspritztechnik anzuwenden. Bedingt durch die Hitzebe ständigkeit der Hochtemperatur-Kunststoffe ist es jedoch oft erforderlich, das Aufspritzen tr.'it einer Plasmaflamme von höherer Temperatur durchzufuhren. Obgleich die unter diesen Bedingungen ausgebildeten Beläge viele erwünschte Eigenschaften aufweisen, vor allem hinsichtlich ihrer Hitzebeständigkeit, ihrer Durchschlagsfestigkeit usw, ließe sich ihre Brauchbarkeit für andere Anwendungsgebiete stark erweitern, wenn ihre Festigkeit, ihre Härte und ihre Verschleißfestigkeit erhöht werden könnte. Darüber hinaus würde eine Herabsetzung des Reibungskoeffizienten der aufgespritzten Beläge zu einer gesteigerten Nachfrage für Lagerflächen führen, wobei insbesondere Lageroberflächen der selbstschmierenden Art von Interesse sind.

Ein weiterer Nachteil der bekannten flammgespritzten Überzüge aus gegen hohe Temperaturen beständigen Kunststoffen liegt in ihrer Neigung, bei Hitzeschwankungen, insbesondere, wenn hohe Temperaturen in Frage kommen, zu versagen, so daß es wünschens wert ist, ihre Hitzeschockbeständigkeit zu verbessern.

Obgleich die Beläge grundsätzlich zwar bei hoher Temperatur chemisch stabil bleiben, treten in dieser I Imgebung mechanische Unzulänglichkeiten auf. Vorstehend genannte flammgespritzte Oberzüge

bzw. Verfahren zu deren Erzeugung sind beispielsweise aus »Metalloberfläche« Ausgabe A (1955), Heft 1, S. 6-9 und aus der GB-PS 8 04 179 bekannt

Ferner kann auf die US-PS 31 79 784 verwiesen werden, die das Plasmaflammspritzen von Kunststoffen einschließlich Gemischen mit Metallen oder Keramikstoffen beschreibt Ferner beschreibt die GB-PS 6 09 644 das Flammspritzen von Polymeren, die mit einem oder mehreren Metallen gemischt sind. Diese Patentschriften beschreiben jedoch nicht die Verwen dung von Poly-(parabenzoyl)-estern als hochschmelzen der Kunststoff, noch die Verwendung von anderen Hochtemperaturkunststoffen oder das Verfahren, daß nur die Oberfläche des Kunststoffes weichgemacht wird. Schließlich ist noch die GB-PS 9 79 746 zu erwähnen,

so gemäß der poröses Metall auf eine verkokte Oberfläche gesprüht, und dann mit einem Fluorkohlenwasserstoff überschichtet wird. Alternativ kann das Metall und der Fluorkohlenwasserstoff gleichzeitig aufgespritzt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Eigenschaften der flammgespritzten Überzüge aus Hochtemperaturkunststoffen hinsichtlich der aufgezeigten Mangel zu verbessern. Nach einer Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung spritzt man ein Pulver auf, das zu 40 bis 80 Gew.-%, insbesondere 60 Gew.-%, aus Flammspritzmetall besteht

Beispiele für die bei hoher Temperatur beständigen Kunststoffe sind die bekannten Polyimid-Kunststoffe, die Polyamid/Polyimid-Kunststoffe, die Polyesterimidkunststoffe und die Kunststoffe aus aromatischen Polyestern. Hochtemperaturkunststoffe dieser Art sind beispielsweise beschrieben in den USA-Patentschriften

32 38181, 34 26 098 und 33 82 203 sowie in der britischen Patentschrift 5 70 858.

Besonders bewährt haben sich aromatische Polyester als Hochtemperaturkunststoffe, die aus Phenylacetat hergestellt worden sind, wie beispielsweise die Poly-(paraoxybenzoyl)-ester oder die Poly-{paraoxybenzoylmethyl)-ester. Nach einer Ausführungsform der Erfindung geht man von Hochtemperaturkunststoffen in Pulverform aus, die eine Teilchengröße zwischen 3 und 149 um, insbesondere zwischen 5 und 149 μπι, aufweisea

Wie in der Flammspritztechnik üblich, soll die Teilchengrößenverteilung einen möglichst engen Bereich umfassen, beispielsweise einen Bereich von 43 bis 88 μπι oder noch günstiger einen solchen zwischen 5 und 43 μπι. Man vermischt das Pulver aus dem Hochtemperatur-Kunststoff mit etwa 5 bis 99 Gäw.-%, vorzugsweise 40 bis 80 Gew.-%, eines üblichen Flammspritzpulvers aus Metall mit einem Schmelzpunkt unter etwa 1649⁰C und vorzugsweise unterhalb 1093⁰C

Typische für die Vermischung in Frage kommende Metallpulver bestehen aus Aluminiumlegierungen, Nikkeilegierungen, Kupfer, Bronze, Lagerweißmetall und rostfreien Stählen.

Da die Dichte eines Metalls ein Vielfaches gegenüber der Dichte eines Kunststoffes ausmacht, so entsprechen den vorstehend aufgeführten Zahlen für die Gewichtsprozente niedrigere Zahlen für die Volumprozente. Bei einfachem Anmengen und Vermischen mit den Pulvern aus Hochtemperaturkunststoff soll das Metallpulver üblicherweise beim Flammspritzen angewendete Teilchengrößen und Formen aufweisen, beispielsweise Teilchengrößen zwischen 3 und 149 μπι, vorzugsweise zwischen 5 und 105 μπι. Auch die Verteilung der Teüchengrößen soll in dem für Flammspritzpulver üblichen Rahmen vorliegen.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung wendet man ein Metallpulver an, das feinkörniger ist als das Kunststoffpulver. Bewährt haben sich Puivermischungen, in denen das Kunststoffpulver mit Teüchengrößen von 43 bis 88 μπι und das Metallpulver mit solchen von 10 bis 43 μπι vorliegt. Als allgemeine Richtlinie gilt, daß das Metallpulver, bezogen auf die Teilchengröße des Kunststoffpulvers, um so feiner sein soll, je höher sein Schmelzpunkt liegt.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung liegen anstelle von Mischungen zweier Pulver aus Hochtemperaturkunststoff und Metall Pulver aus zusammengesetzten Teilchen (Verbundteilchen) vor, die das Metall und gleichzeitig den Kunststoff enthalten und als Pulverteilchen aufgespritzt werden können. Derartige Verbundteilchen können z. B. aus Teilchen des Hochtemperaturkunststoffs der beschriebenen Art bestehen, die mit feineren Teilchen des Metalls umkleidet worden sind. Für diesen Zweck geht man von einem sehr feinen Metallpulver oder Metallstaub aus, der beispielsweise eine Teilchengröße zwischen 0,5 und 25, vorzugsweise zwischen 1 und 10 μπι, aufweist, und an die Oberfläche eines Kunststoffs gebunden ist, beispielsweise mit Hilfe eines Bindemittels, wie eines solchen aus einem phenolischen Harz oder irgendeiner anderen organischen Substanz. Man kann aber auch eine einfache thermische Haftung des Metalls auf den Kunststoffteilchen sicherstellen. Auch andere Arten der Verbindung zwischen Metall und Kunststoff sind möglich.

Nach einer anderen Ausführungsform bestehen bei den Verbundteilchen die Einzelteilchen aus Metall von für Flammspritzzwecke geeigneter Teilchengröße, die mit feineren Teilchen des Hochtemperaturkunststoffpulvers beschichtet sind. In diesem Fall muß dann der Kunststoff in Form eines sehr feinen Pulvers oder Staubs mit einer Teilchengröße zwischen 0,5 und etwa 25, vorzugsweise zwischen 1 und 10 um, vorliegen. Die Haftung des einen Stoffes auf dem anderen kann in der beschriebenen Weise sichergestellt werden.

Das Pulver kann auch aus Verbundteilchenkörnern bestehen, die Unterteilchen aus Metall und solche aus dem Kunststoff enthalten. Sowohl Metall- als auch Kunststoff-Unterteilchen können in Form eines sehr feinen Pulvers oder Staubs mit einer Teilchengröße von 0,5 bis 25 und vorzugsweise 1 bis 10 μπι vorliegen. Die Verbundteilchen lassen sich dann nach üblichen in der Pulvermetallurgie bekannten Methoden durch Verformen, Brikettieren oder Tablettieren aus den feineren Teilchen herstellen, und zwar mit oder ohne Verwendung eines Bindemittels. In Frage kommt auch eine Aufsprühtrocknung, wie sie beispielsweise in der US-PS 36 17 358 beschrieben ist

Das Aufspritzen der Pulvermischung der Erfindung erfolgt nach der beim Flammspritzen üblichen Weise unter Verwendung bekannter Flammspritzgeräte, d. h. bekannter Flammspritzpistolen. Beim Aufspritzen muß jedoch darauf geachtet werden, daß das Metallpulver im wesentlichen vollkommen aufschmilzt, während gleichzeitig die Oberfläche des Hochtemperaturkunststoffes nur erweicht wird. Parameter der Flammentemperatur und der Verweilzeit bestimmen die Temperatur, auf welche die Einzelteilchen tatsächlich erhitzt werden. In diesem Zusammenhang ist festzustellen, daß, bedingt durch die größere Wärmeleitfähigkeit der Metallteilchen, diese viel schneller erhitzt werden und dementsprechend ihre Schmelztemperaturen von beispielsweise 1093 bis 1649° C in der gleichen Umgebung und unter den gleichen Bedingungen erreichen, bei denen die Pulverteilchen aus dem Hochtemperaturkunststoff nur an der Oberfläche erweicht werden.

Als an der Oberfläche durch Hitze erweicht wird hier eine thermische Konditionierung der Kunststoffteilchen bezeichnet, bei der ihre Oberfläche auf eine solche Temperatur erhitzt worden ist, bei der sie ihre Gestalt unter Druck oder Aufschlag verändert, ohne daß ein vollständiges Aufschmelzen der Teilchen oder ein Erhitzen der gesamten Teilchenmasse auf eine schädigende oder zersetzende Temperatur erfolgt. Eine solche Oberflächenerweichung durch Hitze kann auch zu einer oberflächlichen chemischen oder physikalischen Modifizierung der Kunststoffoberfläche eines jeden Teilchens führen.

Das Aufspritzen kann beispielsweise erfolgen unter Verwendung einer üblichen Plasma-Flammspritzpistole vom Pulvertyp, z. B. einer Plasma-Flammspritzpistole, wie sie in der US-PS 31 45 287 beschrieben ist, die mit einer Düse von 8,5 mm innerem Durchmesser und einer äußeren Pulverdurchlaßöffnung ausgestattet ist. Diese Pistole arbeitet mit Argon als plasmabildendem Gas bei einem Druck von 7 bar und 5,66 m³/h bei Zusatz von Wasserstoff unter einem Druck von 3,5 bar und 0,142 mVh. Gearbeitet wird bei 70-80 V und 500A. Das Pulver wurde der Pistole durch eine Pulverzuführung, wie in der US-PS 31 45 287 beschrieben, zugeführt unter Verwendung des Pulverförderungsrades und Einstellung einer Zuführungsgeschwindigkeit des Pulvers von etwa 1,36 kg je Stunde in 0,283 m³ Argon als Trägergas.

Das Aufspritzen kann auf jede Oberfläche oder Unterlage erfolgen, beispielsweise auf solche aus unlegiertem Stahl, rostfreiem Stahl, Aluminium, Kupfer oder Kupferlegierungen, Nickellegierungen, Kobaltlegierungen und Titan. Obgleich man als Unterlagen im allgemeinen metallische Flächen wählt, kommen auch andere Stoffe hierfür in Frage,. z.B. Keramikoxide, Kunststoffe, Kunststoffaserglas-Materialien oder sogar Gewebe sowie Holz. Die Oberfläche muß zur Erzielung einer Haftung der Kunststoffmischung gereiaigt und aufgerauht werden. Zum Aufrauhen wird eine Griesstrahlbehandlung angewandt, wobei Stahlgries oder ein Aluminiumoxidgries mit einer Teilchengröße von 833 bis 991 μΐη unter hoher Luftpressung aufgestrahlt wird.

Eine Rauheit der zu beschichtenden Fläche von mindestens 1,9 μητ, vorzugsweise 5,1 μπι, sollte für diesen Belag erreicht werden. Anstelle oder zusätzlich zur Aufrauhung kann man aber auch einen als Bindemittel wirkenden Überzug, vorzugsweise ein selbstbildendes Material, auf eine Oberfläche flammspritzen, die lediglich durch Maschinenreinigung, Ätzen oder leichtes Kornbestrahlen gereinigt worden ist Selbstbindende Überzugsmaterialien sind in der Flammspritztechnik bekannt; Beispiele: Molybdän oder Pulver aus Kombinationen von Nickel und Aluminium oder Drähte für Plasma- oder Verbreniiungsgasflammspritzen, wie sie in den USA-Patentschriften 32 22 515 und 34 36 248 beschrieben sind. Diese Materialien sind selbsthaftend auf den meisten Metallunterlagen. Für die Verbindung mit anderen Unterlagen eignen sich andere Stoffe, wobei Kupfer oder Glas für keramische Unterlagen oder Zink für niedrigschmelzende Unterlagen einschließlich Kunststoffflächen in Frage kommt. In jedem Fall wird der verbindende Überzug in bekannter Weise in einer Dicke von etwa 125 μΐη aufgebracht. Das Kunststoff-Metall-Pulver wird dann unmittelbar auf die verbindende Zwischenschicht aufgespritzt. Die Mischung wird in geeigneter Dicke von etwa 25 bis 635 μπι oder mehr in Abhängigkeit vom Verwendungszweck aufgespritzt. Man kann die Beläge unmittelbar in der aufgespritzten Form verwenden, in vielen Fällen kann aber noch eine leichte Weiterbehandlung zwecks Einstellung geeigneter Abmessungen oder zur Ausbildung einer glatten Oberfläche in Frage kommen.

Die mit der erfindungsgemäßen Mischung von Kunststoff und Metall aufgespritzten Beläge eignen sich ausgezeichnet für Dichtungsflächen, insbesondere für Wellen an Maschinen oder Pumpen. Sehr bewährt haben sich die Beläge auch für Lagerflächen von geringer Reibung, insbesondere, wenn keine weitere Schmierung angewandt wird, oder für abschleifbare Beläge, z. B. in Gaskompressoren oder Pumpengehäusen.

Als sehr überraschend ist es anzusehen, daß die erfindungsgemäß hergestellten Beläge eine wesentlich erhöhte Härte und Festigkeit besitzen, verglichen mit den aus reinem Kunststoff bestehenden Belägen. Darüber hinaus tritt in sehr vielen Fällen eine äußerst starke Erniedrigung des Reibungskoeffizienten auf, beispielsweise bei Belägen, die aus Poly-(paraoxybenzoyl)-estern und Aluminium-Silicium-Legierungen hergestellt worden sind und insbesondere 5 bis 30, vorzugsweise etwa 12 Gew.-°/o, der Aluminiumlegierung ausmachen. Mit beispielsweise 60 Gew.-% der 12% Silicium enthaltenden Aluminium-Silicium-Legierung wird der Reibungskoeffizient beträchtlich herabgesetzt, während gleichzeitig Härte und Festigkeit gegenüber den Belägen aus reinem Kunststoff eine mehrfache Erhöhung aufweisen. Ein anderes überraschendes Ergebnis liegt in einer Verbesserung der Rißbeständigkeit und der Splitterbeständigkeit bei Temperaturerhöhungen von Raumtemperatur auf etwa 316°C Während aus reinem Kunststoff bestehende aufgespritzte Beläge hier Nachteile aufweisen, bleiben die erfindungsgemäß aufgespritzten Beläge einwandfrei.

Die nachstehenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung.

Beispiel 1

Folgende Mischung wurde hergestellt:

60Gew.-% (73 VoL-%) eines bei hoher Temperatur beständigen Kunststoffes aus einem aromatischen Polyester [Poly-(paraoxybenzoyl)-ester], mit einer Korngröße von 43 bis 88 μπι,

40Gew.-% (27 VoL-%) einer Aluminium-Silicium-Legierung mit einem Gehalt an 12 Gew.-% Silicium und einer Größe der Einzelteilchen

von

Diese Mischung wurde mit einsr in der US-PS 31 45 287 beschriebenen Plasmaflammspritzpistole und einer in der US-PS 35 01 097 beschriebenen Pulverzuführung aufgespritzt Zusätzlich wurde an das Meßgerät ein stabilder Luftvibrator angeschlossen und bei einem Luftdruck von 7,26 bar betrieben, um eine einheitlichere Strömung des Pulvers sicherzustellen. Ein Pulverförderungsrad, das bei 28 Umdrehungen/min lief, und ein Argon-Trägergasstrom von etwa 0,283 mVh sorgten für eine ZuStrömungsgeschwindigkeit von etwa 1,58 kg/h.

Parameter: 8,5-mm-Düse; äußere Pulverdurchlaßöffnung; Argongas bei 7 bar und 5,66 m³; Sekundärgas ist Wasserstoff bei 3,5 bar und 0,142 mVh; gearbeitet wurde mit 500 A bei 70 V. Unter einem Luftdruck von 34 bar wurde ein Standard-Luftkühler angewandt, wobei die kühlende Luft parallel zur Flamme strömte. Der Abstand zwischen Düse und Unterlage betrug 8,89 cm. Die Unterlage bestand aus einem Flußeisenstück der Abmessung 2,54 χ 7,62 χ 0,32 cm. Das Aufrauhen erfolgte mit Stahlgries durch Aufstrahlen unter Zuführung von Luft von 6,3 bar durch eine 0,95 cm weite Düse. Belagdicke: 2,54 mm.

Beispiel IA

Das Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß eine Mischung von 40 Gew.-% (55 Vol.-%) des Kunststoffpulvers und 60 Gew.-% (45 VoI.-%) des Pulvers der Aluminium-Silicium-Legierung verwendet wurde.

Beispiel IB

Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß das reine gegen hohe Temperatur beständige Kunststoffpulver aufgespritzt wurde.

Bei den Proben der aufgespritzten Beläge entsprechend den Beispielen 1, IA und IB wurden Härte, Elastizitätsgrenze, Zerreißfestigkeit, Elastizitätsmodul, Reibungskoeffizient, Dichte und Aufstrahlbeständigkeit gemessen. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tafel I wiedergegeben.

Ii	f.spiel	Il	;ιι Ic	l.l.tsli/ilülv	/etieiH	I I₁IsImI₁Ms-	Reih	llll».s-	I)U hie	VohiMU'ineiliist
				j!ien/e	li'slil'.ki'il	nindiil	UcIl	li/icnl		durch AiiIsImiIiI-
										iilii ich")
				IN/miir'l	IN/ninr I	IN/niiiv I			Ikp/dm'l	Ιμ/uiinl
1	Λ	R	15 W 33	30.9	330	257	0.2S	-0,45	1,65	0,076
I		K	15 W 4	29.5	230	721	0.25	(1.32	1.35	0,079
I	B	U	15 W 51	15.5	134	91.4	0.37	-0.40	1.1	Ο,25(.

\luniiniiimn\yd; 1 ηΙιΊκΊίμιϋϋι¹: IS bis 53 jm

I .uf ItIt lie I.: 3.5 Inn in auci ().47<i-rni-l)iis

Beispiel 2

Ks wurden nachstehende Mischungen des KiinslMoll pnl\crs aus ilcni aromatischen PoIjester einsprechend Hcispiel 1 mil Aluminiumpulver)! hergestellt iiiul uulgcsprii/i:

Mischungen mil einem Gehalt von 10 his 50 Ge«.-"/π des reinen Aliiniiniumpulvcrs mit einer Teilchengröße von 43 bis 88 μιη.

Mischungen mil einem Gehalt von 20. 30, 40. 50 und W) (Jew.-"/ο einer Aluminiumlegierung, die 24 Gcw.-% Silicium (bezogen auf das l.cgierungsgewicht) enthiell. In allen I allen wurden Belüge erhallen, die denen der Beispiele 1 und IA in den Eigenschaften entsprachen. Diese Beläge eignen sich liii leichtgcwichtige. abschleil bare Dichtiingsllächcn lüi l'lugzciigmaschinen. Die unterschiedlichen Anteile an Aluminium Meiern unterschiedliche (iratlc an Abschleifbarkeil und Erosionsbcsiändigkeit einsprechend den verschiedenen Atiwen diingsgebielen lür ahschlcitbaie Beläge. Die überzüge mil 60 Gc\s.-% Aliiiiiinitim eignen "-ich auch zur Anwendung liii Lagcrllächcn. bei denen eine niedrige Reibung erlorilcrlich ist.

B e i s ]i i e I 3

Zum Umkleiden des Kunsistoffpulvers des Beispiels I unter Verwendung eines aus einem Phenolhaiz bestehenden Bindemittels wurde ein Pulver aus Aluminiumflocken mit einer im wesentlichen bei 5 μιη liegenden Teilchengröße benutzt. Das Kunsisioffpulvcr wurde mil 20 Gcw.-"/o dieses Alutniniumpiilvcrs umkleidet, dessen durchschnittliche Teilchengröße bei J.5 bis 4,5 μπι lag. Das Umkleiden wurde wie lolgi vorgenommen: 80 g des Kunstsloffpulvers. im wcscntli dien mit einer Teilchengröße von 43-88 um. wurden mn 12 g des phenolischen Bindemittels (15 Gew. '!'< >. bezogen auf den Kunststoff) vermischt. Zu 20 g des 5 um-Aluminiutnpulvcrs wurde genug an phenolischein Verdünner (5 g) gegeben, um die Aluminiumflocken zu befeuchten. Diese Kombination wurde dann in die Kunststoffmischung eingearbeitet und in einem elcktri sehen Mischer bis zur vollständigen Trocknung vermischt. Nach der Half Ie der Durchmischungszeit von 20 bis 30 min wurde auf den die Mischung enthaltenden Behälter Wärme einwirken gelassen, um den Trocknungsprozeß zu beschleunigen. Das Endprodukt wurde über ein Sieb mit 149 μπι Maschenweite gegeben.

Andere Pulver wurden unter Verwendung von 5 und 10 Gew.-% der Aluminiumflocken hergestellt. Erhalten wurden Beläge, die denen der Beispiele 1 und 2 entsprachen, wenn die zusammengesetzten Pulver mit einer Plasmaflammc aufgespritzt worden waren.

Beispiel 4

Dasselbe Kunststollpulver wie in Beispiel 1 wurde mit einem Pulver aus Aluminiumbronze vermischt, d. h. einer Kupferlegierung,, die etwa 9% Aluminium enthielt. und cine T ci'chengiöße von 11 bis 53 um aufwies. Die einzelnen Mischungen enthielten 20, 30, 40, b0 und 95 <iew.-% Bronze. 95 (jcw.-'/ti Bronze entsprachen elwa HO Vol.-% Metall und 20 Vol.-% Kunststoff. Beläge dieser Art liefern eine harle, jedoch dauernd gcschmierie Oberfläche (iii gleitende Kontakte, wie sie bei Brückenplatten und lliigzeugflügeln von Bedeutung. Mil.I.

Beispiel 5

Is wurden Mischungen von 20 und 50 Gew.-% eines PiiUers aus ι einem Kupfer mit einer Teilchengröße von 4 J um und dem gleichen Kunststoff wie im Beispiel 1 hergestellt. Dann wurde eine wcilcre Mischung hei gestellt, die 42 Gew.-% eines Kiipferpulvers mil einer Teilchengröße zwischen 43 und 88 μιη enthielt. Andere Pulver wurden hergestellt durch Umkleiden der gleichen Art \on Kiinslslolfleilchen unter Verwendung elms phenolischen Bindemittels mit 20 bis 35 Gcw.-% eiiu-s Kupferlloekenpiilvers mil einer Teilchengröße von 5μηι. 2» Gcw.-"/ti Kupferiiockcn entsprechen 4 VoI "/(i ties erhaltenen zusammengesetzten Pulvers. All·.· diese Pulver wurden nach der in Beispiel I beschriebenen Art mit der Plasmaflamme aufgespritzt unier Urzeugung von Lagerflächen von guter VVärmelciilahigkei'. niedriger Reibung und außerdem .Selbstschmierung.

Beispiel b

Mit dem Kunststoff des Beispiels 1 wurde ein Pulver ;iiis reinem Nickel zu 35 Gcw.-% (Teilchengröße 43 μιπ) \ermischt. I.in weiteres Pulver wurde mit 97 Gcw.-% eines Nickelpulvers mit einer Teilchengröße von 43 bis 74 ]im vermischt. Dann wurde ein aus Verbundteilchen bestehendes Pulver hergestellt unter Verwendung von 20 Gew.-% an Nickelflockcn von 5 μπι Größe, die unter Verwendung eines phenolischen Bindemittels auf die Plastikteilehcn aufgebracht wurden. Es ließen sich ausgezeichnete Flammspritzbcläge erzielen.

Beispiel 7

Ähnliche Pulvermischungen wurden unter Verwendung von rostfreiem Stahl hergestellt. (Teilchengröße: 10 bis 53 μιη.) Es wurden Pulver mit 20, 40 und 60 Getv.-Anteilen an Pulver aus rostfreiem Stahl zubereitet. Die mit der Plasmaflamme aufgespritzten Beläge lieferten harte und korrosionsbeständige I-agerflächen.

Beispiel 8

Kin aus Poly-(paraoxybenzoyl)-estei" bestehendes Pulver mit einer Teilchengröße bis 4ίμιη wurde mit einer 24% Silicium enthaltenden Aliintinium-Silicimiil.egierung der Teilchengrolle bis Ημιη vermischt und mit der Plasmaflamme unter Erzeugung eines feinfaserigen Belages aufgespritzt.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Aufbringen von Oberzügen aus bei hohen Temperaturen beständigen Kunststoffen auf Unterlagen durch Flammspritzen unter Verwendung einer Mischung aus Kunststoff- und Metallpulver, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung des Kunststoffpulvers mit 5 bis 99 Gew.-% des Metallpulvers oder ein Flammspritzpulver, das aus zusammengesetzten Einzelteilchen aus Kunststoff und 5 bis 99 Gew.-% Fiammspritzmetall besteht, auf eine Temperatur, bei der das Metall im wesentlichen schmilzt, während die Kunststoffoberfläche erweicht wird, erhitzt und auf die Unterlagen aufgespritzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoff ein Poly-(parabenzoyl)-ester verwendet wird.

3. Verfahren nach Ansprüchen J und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als FlammspritzmateriaJ Aluminium verwendet wird.

4. Verfahren nach Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß als Flammspritzmaterial eine Legierung aus Aluminium und Silizium mit 5 bis 30 Gew.-% Silizium verwendet wird.

5. Verfahren nach Ansprüchen 1—4, dadurch gekennzeichnet, daß Kunststoffteilchen mit einer Teilchengröße von 43 bis 88 μπι und Metallteilchen mit einer Teilchengröße von 10 bis 88 um für die Pulvermischung verwendet werden.

6. Verfahren nach Ansprüchen 1—5, dadurch gekennzeichnet, daß eine 40 bis 80 Gew.-% Flammspritzmaterial enthaltende Mischung verwendet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine 60 Gew.-% Flammspritzmaterial enthaltende Mischung verwendet wird.

8. Flammspritzpulver auf der Basis von bei hoher Temperatur beständigen Kunststoffpulvern und Metallpulvern zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Mischung von Poly-{parabenzoyl)-ester einer Teilchengröße von 0,5 bis 149 μπι und 5 bis 99 Gew.-% eines Pulvers aus einem Flammspritzmetall mit einer Teilchengröße von 0,5 bis 149 μπι und einem Schmelzpunkt unterhalb 1649° C besteht

9. Flammspritzpulver nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es aus der Kunststoffkomponente und der Metallkomponente zusammengesetzten Einzelteilchen besteht

10. Flammspritzpulver nach Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Flammspritzmetall aus Aluminium besteht

11. Flammspritzpulver nach Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Flammspritzmetall aus einer Aluminium-Silizium-Legierung mit 5 bis 30 Gew.-% Silizium besteht