MXPA96006389A - Articulos revestidos - Google Patents

Abstract

La presente invención describe un artículo revestido con un revestimiento de capas múltiples, que comprende una capa de níquel brillante depositada sobre la superficie del artículo, una capa de níquel semi-brillante depositada sobre la capa de níquel brillante, una capa que proporciona adherencia de paladio, depositada sobre la capa de níquel semi-brillante, una capa de rutenio depositada sobre la capa que proporciona adherencia de paladio, una capa que proporciona adherencia de metal refractario, preferiblemente zirconio, depositada sobre la capa de rutenio, y un compuesto de metal refractario, preferiblemente nitruro de zirconio, depositado sobre la capa que proporciona adherencia de metal refractario. El revestimiento proporciona el color de bronce pulido al artículo, y también proporciona protección contra la abrasión y la corrosión.

Description

ARTÍCULOS REVESTIDOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención está dirigida a revestimientos metálicos de capas múltiples protec ores, para substratos metálicos. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Actualmente es la práctica con varios artículos de bronce, tales como lámparas, trébedes, candeleros, perillas para puerta y tiradores para puerta y artículos similares prime-ro pulir y bruñir la superficie del artículo a un alto brillo, y luego aplicar un revestimiento protector orgánico, tal como uno que comprende acrílicos, uretanos, epoxídicos, y similares, sobre esta superficie pulida. Mientras que este sistema es por lo general muy satisfactorio, tiene el inconveniente de que la operación de pulido y bruñido, particularmente si el artículo es de una forma compleja, es una labor intensiva. También los revestimientos orgánicos conocidos no son siempre tan durables como se desea, particularmente en aplicaciones a la intemperie, en donde los artículos están expuestos a los elementos y a la radiación ultravioleta. Por lo tanto, sería muy ventajoso si los artículos de bronce, o efectivamente otros artículos metálicos, pudieran ser provistos con un revestimiento que diera a los artículos la apariencia de bronce altamente pulido, y también proporcionara resistencia al desgaste y protección contra la corrosión. La presente in- REF: 23607 - ? - vención proporciona tal revestimiento. RESUMEN DE LA INVENCIÓN La presente invención está dirigida a un substrato metálico que tiene un revestimiento de capas múltiples dispues-tas o depositadas sobre su superficie. Más particularmente, está dirigida a un substrato metálico, particularmente bronce, que tiene depositadas sobre su superficie capas múltiples metálicas superpuestas de ciertos ipos específicos de metales o compuestos de metales o aleaciones de metales. El re-vestimiento es decorativo y protector, por ejemplo, proporciona resistencia al desgaste y a la corrosión. El revestimiento simula la apariencia de bronce altamente pulido, es decir, tiene un tono color bronce. Asi, una superficie del artículo, que tiene el revestimiento sobre el mismo, simula una superficie de bronce altamente pulida. Una primera capa, depositada directamente sobre la superficie del substrato consta de níquel. La primera capa preferiblemente consiste de dos diferentes capas de níquel, tales como una capa de níquel semi-brillante , depositada direc-tamente sobre la superficie del substrato, y una capa de níquel brillante, superpuesta sobre la capa de níquel semi-brillante. Dispuesta sobre la capa de níquel está una capa compuesta de paladio. Esta capa de paladio es más delgada que la capa de níquel. Sobre la capa de paladio está una capa que comprende rutenio. Sobre la capa de rutenio está una capa que comprende un metal refrac t.ario no precioso, tal como zirconio, titanio, hafnio o tan t.alo, preferiblemente zirconio o titanio. Una capa superior, que comprende un compuesto de zirconio, compuesto de titanio, compuesto de hafnio o compuesto de tántalo, preferiblemente un compuesto de titanio o un compuesto de zirconio, tal como un nitruro de zirconio, se dispone sobre la capa de metal refractario, preferiblemente una capa de zirconio. Las capas de níquel, paladio y rutenio se aplican pre-feriblemente por electror revestimiento . La capa de metal refractario, tal como la capa de zirconio y la capa de compuesto de metal refractario, tal como la capa de compuesto de zirconio se aplican por deposición de vapor, tal como deposición por pulverización iónica. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista en corte transversal de una porción del substrato, que tiene el revestimiento de capas múltiples depositado sobre su superficie. DESCRIPCIÓN DE LA MODALIDAD PREFERIDA El substrato 12 puede ser cualquier substrato de metal o aleación metálica, tal como cobre, acero, bronce, tungsteno, aleaciones de níquel, y similares. En una modalidad preferida, el substrato es bronce, La capa 13 de níquel se deposita sobre la superficie del substrato 12 por procesos de el ectrorrevestimiento con-vencionales y bien conocidos. Estos procesos incluyen usar un baño de electrorrevestimiento convencional, tal como, por ejemplo, un baño de Watts como la solución de electrorrevestimiento. Típicamente, tales baños contienen sulfato de ní-quel, cloruro de níquel, y ácido bórico disueltos en agua.

También pueden ser usados las soluciones para electrorrevestimiento de cloruro, ulfamato y fluoroborato . Estos baños pueden opcionalmente incluir un número de compuestos bien conocidos y usados convencionalmente , tales como agentes para deposición homogénea y uniforme, abrillantadores, y similares. Para producir una capa de níquel especularmente brillante, se agregan a la solución de electrorrevestimiento al menos un abrillantador de clase I y al menos un abrillantador de clase II. Los abrillantadores de clase I son compuestos orgánicos que contienen azufre. Los abrillantadores de clase II son compuestos orgánicos que no contienen azufre. Los abrillantadores de clase II también pueden causar una deposición homogénea y uniforme y, cuando se agregan al baño de electrorrevestimiento sin los abrillantadores de clase I que contienen azufre, resultan en depósitos de níquel semi-bri-llantes. Estos abrillantadores de clase I incluyen ácidos alquil naftalen y bencen sulfónicos, los ácidos bencen y naf-talen di- y tri-sulfónicos , bencen y naftalen sulfonamidas, y sulfonamidas tales como sacarina, vinil y alil sulfonami-das y ácidos sulfónicos. Los abrillantadores de clase II por lo general son materiales orgánicos insaturados, tales como, por ejemplo, alcoholes acetilénicos o etilénicos, alcoholes acetilénicos etoxilados y propoxilados , coumarinas, y aldehidos. Estos abrillantadores de clas I y Clase II son bien co-nocidos para aquellos expertos en la técnica, y están fácilmente disponibles comercialmente. Están descritos, inter alia, en la Patente de E.U.A. No. 4,421,611, incorporada en la presente por referencia. La capa de níquel preferiblemente comprende una capa doble que contiene una capa que comprende níquel semi-bri-llante, y una capa que comprende níquel brillante. El grosor de la capa de níquel por lo general está en el intervalo desde cerca de 2.54 mieras ( 100 millonésimas [0.000100] de pulgada ), preferiblemente cerca de 3.81 mieras ( 150 milloné-simas [0.000150] de pulgada ) a cerca de 88.9 mieras ( 3,500 millonésimas [0.0035] de pulgada . Como es bien conocido en la técnica, antes de que la capa de níquel se deposite sobre el substrato, el substrato se sujeta a la activación siendo colocado en un baño de áci-do convencional y bien conocido. En una modalidad preferida, ilustrada en la Figura, la capa 13 de níquel comprende dos diferentes capas 14 y 16 de níquel. La capa 14 comprende níquel semi-brillante , mientras la capa 16 comprende níquel brillante. Este depósito doble de níquel proporciona una protección mejorada a la corrosión al substrato subyacente. La chapa 14 semi-brillante, libre de azufre se deposita, por proceso convencionales de electo-r reves imien to , directamente sobre la superficie del substrato 12. El substrato 12, que contiene la capa 14 de níquel sepi-brillante , se coloca luego en un baño de electrorrevestimiento de níquel brillante, y la capa 16 de níquel brillante se deposita sobre la capa 14 de níquel semi-brillante. El grosor de la capa de níquel semi-brillante y la capa de níquel brillante es un grosor efectivo para proporcio-nar protección mejorada contra la corrosión. Por lo general, el grosor de la capa de níquel semi-brillante es de al menos cerca de 1.27 mieras ( 50 millonésimas [0.00005] de pulgada ), preferiblemente al menos de cerca de 2.54 mieras ( 100 millonésimas [0.000100] de pulgada ), y más preferiblemente al menos cerca de 3.81 mieras ( 150 millonésimas [0.00015] de pulgada ). El límite superior de grosor por lo general no es crítico, y está gobernado por consideraciones secundarias, tales como el costo. Por lo general, sin embargo, no debe excederse de un grosor de cerca de 38.1 mieras ( 1,500 millo-nésimas [0.0015] de pulgada ), preferiblemente cerca de 25.4 mieras ( 1,000 millonésimas [0.001] de pulgada ), y más preferiblemente cerca de 19.05 mieras ( 750 millonésimas [0.00075] de pulgada ). La capa 16 de níquel brillante por lo general tiene un grosor de al menos cerca de 1.27 mieras ( 50 millonésimas [0.00005] de pulgada ), preferiblemente al menos cerca de 3.175 mieras ( 125 illonésimas [0.000125] de pulgada ), y más preferiblemente al menos cerca de 6.35 mieras ( 250 millonésimas [0.000250] de pulgada ). El intervalo superior del grosor de la capa de níquel brillante no es crítica, y por lo general está con rolado por consideraciones tales como el costo. Por lo general, sin embargo, no debe excederse un grosor de cerca de 63.5 mieras ( 2,500 millonésimas [0.0025] de pulgada ), oreferiblemente cerca de 50.8 mieras ( 2,000 millonésimas [0.002] de pulgada ), y más pre-feriblemente cerca de 38.1 mieras ( 1,500 millones [0.0015] de pulgada ) . La capa 16 de níquel brillante también funciona como una capa de nivelación, que tiende a cubrir o rellenar imperfecciones en el substrato. Dispuesta sobre la capa 16 de níquel brillante está una capa relativamente delgada, que comprende paladio. La capa 18 que proporciona adherencia de paladio puede ser depositada sobre la capa 16 por técnicas de electrorrevestimiento de paladio bien conocidas y convencionales. Asi, por ejemplo, el ánodo puede ser de titanio platinizado inerte, mientras el cátodo es el substrato 12, que tiene capas 14 y 16 de níquel sobre el mismo. El paladio está presente en el baño como una sal o ion complejo de paladio. Tales baños de paladio son convencionales y bien conocidos. Algunos de los agentes de complej amiento incluyen las poliaminas, tales co-mo aquellas descritas en la Patente de E.U.A. No. 4,486,274, incorporada en la presente por referencia. Algunos otros complejos de paladio, tales como el complejo tetra -amina de paladio, usado como la fuente de pal dio en un número de procesos de electrorrevestimiento con paladio están descritos en lasPatente de E.U.A. Nos. 4,622,110; 4,552,628; y 4,628,165, todas las cuales están incorporadas en la presente por referencia. Algunos procesos de electr rrevestimiento con pala-dio están descritos en las Patentes de E.U.A. Nos. 4,487,665; 4,491,507 y 4,545,869, incorporadas en la presente por refe-rencia. La capa 18 que proporciona adherencia funciona, inter alia, como una capa de imprimación, para mejorar la adhesión de la capa 20 de rutenio a la capa de níquel, tal como la capa 16 de níquel brillante en la modalidad ilustrada en la Figura. Esta capa que proporciona adherencia de paladio 18 tiene un grosor que es al menos efectivo para mejorar la adhesión de la capa 20 de rutenio a la capa de níquel. La capa que proporciona adherencia de paladio por lo general tiene un grosor de al menos cerca de 0.00635 mieras ( 0.25 millonésimas [0.00000025] de pulgada ), preferiblemente al menos cerca de 0.0125 mieras ( 0.5 millonésimas [0.0000005] de pulgada ), y más preferiblemente al menos cerca de 0.0254 mieras ( una millonésima [0.000001 ) de pulgada ). Por lo general, el intervalo superior de rosor no es crítico, y está determinado por consideraciones secundarias, tales como el costo. Sin embargo, el grosor de la capa que proporciona adherencia de paladio por lo gener l no debe exceder de cerca 1.27 mieras ( 50 millonésimas [0.00005] de pulgada ), preferiblemente 0.331 mieras ( 15 millonésimas [0.000015] de pul-gada, y más preferiblemente 0.254 mieras ( 10 millonésimas [0.000010] de pulgada ) . La capa 20 de rutenio se deposita sobre la capa 18 de paladio en una variedad de maneras convencionales y bien conocidas, tales como por ejemplo por depósito electrolítico, deposición iónica, deposición al vacío, y deposición del metal rutenio como una dispersión dividida finamente en un vehículo orgánico. El rutenio preferiblemente se deposita por depósito electrolítico, preferiblemente electrorrevestimiento. El proceso de electrorrevestimiento con rutenio y los baños para depósito electrolítico son convencionales y bien conocidos. Están descritos, por ejemplo, en el Journal of the Chemical Society of London , edición 1971, página 839, por C. D. Burke y J. 0. 0'Meardi, y en Electrodeposition of Alloys, Vol. II, páginas 4-29, Abner Brenner (1963). Los baños para electrorrevestimiento c n rutenio pueden ser ácidos o no ácidos. Algunos ejemplos ilustrativos de baños para electrorrevestimiento con rutenio no ácidos están descritos en las Patentes de E.U.A. Nos. 4,297,178 y 4,507,183, ambas están incorporadas en la presente por referencia. Algunos ejemplos ilustrativos de baños para deposición electrolítica ácidos están descritos en la Patente de E.U.A. No. 3,793,162, incorporada aqui por referencia. Algunos otros baños para deposición electrolítica con rutenio están descritos en las Patentes de E.U.A. Nos. 3,576,724 y 4,377,448, ambas están in-corporadas en la presente por referencia. Los baños para deposición electrolí ica con rutenio incluyen los baños con sal nitrosa y los baños con sulfa ato. El rutenio puede ser electrorrevestido por el uso de densidades de corriente directa continuas, o por el uso de depósito electrolítico por corriente de impulsos, es decir, en donde una corriente se genera por un primer periodo de tiempo, y está ausente durante un segundo periodo de tiempo, al primero y segundo periodos de tiempo vuelven a ocurrir en forma cíclica. La deposición electrolítica por corriente de impulsos del rutenio está descrita, por ejemplo, en la Patente de E.U.A. No. 4,082,622, incorporada en la presente por referencia. El grosor de la capa 20 de rutenio es al menos de cerca de 0.0508 mieras ( 2 millonésimas [0.000002] de pulgada ), preferiblemente al menos de cerca de 0.127 mieras ( 5 millonésimas [0.000005] de pulgada ), y más preferiblemente al menos de cerca de 0.2032 mieras ( 8 millonésimas [0.000008] de pulgada ). El intervalo superior de grosor no es crítico, y por lo general es dependiente de consideraciones económi-cas. Por lo general, no debe ser excedido un grosor de cerca de 2.54 mieras ( 100 millonésimas [0.0001] de pulgada ), preferiblemente cerca de 1.905 mieras ( 75 millonésimas [0.000075] de pulgada ), y más preferiblemente cerca de 1.27 mieras ( 50 millonésimas [0.00005] de pulgada ). Dispuesta sobre la capa 20 de rutenio está una capa 22, que comprende un metal refractario no precioso, tal como hafnio, tántalo, zirconio o titanio, preferiblemente zirconio o titanio, y más preferiblemente zirconio. La capa 20 sirve, inter alia, para mejorar o aumentar la adhesión de la capa 24 a la capa 20. La capa 22 se deposita sobre la capa 20 de rutenio or técnicas convencionales y bien conocidas, tales como revestimiento al vacío, deposición física de vapor - tal como deposición por pulverización iónica, y técnicas similares. Las técnicas y equipo para de-posición por pulverización iónica están descritos, inter alia, en T. Van Vorous, "Planar Magnetron Sputtering; A New Industrial Coating Technique", Solid State Technology, Dic. de 1976, páginas 62-66; U. Kapacz y S. Schulz, "Industrial Application of Decorative Coatings - Principie and Advantages of the Sputter Ion Plating Process", Soc . Vac. Coat. Proc. 34th Arn. Techn. Conf., Philadelphia , E.U.A., 1991, 48-61, y las Patentes de E.U.A. Nos. 4,162,954 y 4,591,418, todos incorporados en la presente por referencia. Brevemente, en el proceso de deposición por pulveriza-ción iónica, el metal refractario, tal como titanio o zirco-nio objetivo, que es el cátodo, y el substrato se colocan en una cámara de vacío. El aire que está en la cámara es evacuado para producir condiciones de vacío en la cámara. Un gas inerte, tal como Argón, es introducido en la cámara. Las partículas de gas se ionizan y se aceleran al objetivo, para desalojar átomos de titanio o de zirconio. El material objetivo desalojado es típicamente luego depositado como una película de reves imiento sobre el substrato. La capa 22 tiene un grosor que es al menos efectivo para mejorar la adhesión de la capa 24 a la capa 20. Por lo general, este grosor es al menos de cerca de 0.00625 mieras ( 0.25 millonésimas [0,00000025] de pulgada ), preferiblemente al menos cerca de 0.0125 mieras ( 0.5 millonésimas [0.0000005] de pulgada ), y más preferiblemente al menos de cerca de 0.0254 mieras ( una millonésima [0.000001] de pulgada ). El intervalo superior de grosor no es crítico, y por lo general es dependiente de consideraciones tales como el costo. Por lo general, sin embargo, la capa 22 no debe ser más gruesa que cerca de 1.27 mieras ( 50 millonésimas [0.00005] de pulgada ), preferiblemente cerca de 0.381 mieras ( 15 millonésimas [0.000015] de pulgada ), y más preferiblemente cerca de 0.254 mieras ( 10 millonésimas [0.000010] de pulgada ). En una modalidad preferida de la presente invención, l capa 22 comprende titanio o zirconio, preferiblemente zir-conio, y se deposita por deposición por pulverización iónica. La capa 24 comprende un compuesto de hafnio, un compuesto de tántalo, un compuesto de titanio o un compuesto de zirconio, preferiblemente un compuesto de titanio o un com-puesto de zirconio, y más preferiblemente un compuesto de zirconio. El compuesto de titanio se selecciona de nitruro de titanio, carburo de titanio, y carbonitruro de titanio, siendo preferido el nitruro de titanio. El compuesto de zirconio se selecciona de nitruro de zirconio, carbonitruro de zirconio, y carburo de zirconio, siendo preferido el nitruro de zirconio. La capa 24 proporciona resistencia a la abrasión y al desgaste, y el color o apariencia deseados, tal como por ejemplo, bronce pulido. La capa 24 se deposita sobre la capa 22 por cualquiera de los procesos de revestimiento o deposición bien conocidos y convencionales, tales como revestimiento al vacío, deposición por pulverización iónica reactiva, y procesos similares. El método preferido es la deposición por pulverización iónica reactiva. La deposición iónica reactiva es por lo general similar a la deposición por pulverización iónica, excepto que se introduce en la cámara un gas reactivo, que reacciona con el material objetivo desalojado. Así, en el caso en donde el nitruro de zirconio es la capa 24 superior, el objetivo com-prende zirconio y el nitrógeno gaseoso es el gas reactivo introducido en la cámara. Controlando la cantidad de nitrógeno disponible para que reaccione con el zirconio, puede hacerse que el color del nitruro de zirconio sea similar a aquel del bronce de varios matices. La capa 24 tiene un grosor al menos efectivo para pro-porcionar resistencia a la abrasión. Por lo general, este grosor es de al menos 0.0508 mieras ( 2 millonésimas [0.000002] de pulgada ), preferiblemente al menos 0.1016 mieras ( 4 millonésimas [0.000004] de pulgada ), y más preferiblemente al menos 0.1524 mieras ( 6 millonésimas [0.000006] de pulgada ) . El intervalo superior de grosor por lo general no es crítico, y es dependiente de consideraciones tales como el costo. Por lo general, no debe ser excedido un grosor de cerca de 0.762 mieras ( 30 millonésimas [0.00003] de pulgada ), preferiblemente cerca de 0.635 mieras ( 25 millonési-mas [0.000025] de pulgada ), y más preferiblemente cerca de 0.508 mieras ( 20 millonésimas [0.000020] de pulgada ). El nitruro de zirconio es el material de revestimiento preferido, ya que proporciona más cercanamente la apariencia del bronce pulido. Para que la invención pueda ser entendida más fácilmente, se proporciona el siguiente ejemplo. El ejemplo es ilustrativo y no limita la invención al mismo. EJEMPLO 1 Se colocaron escudos de bocallave para puerta, de bron-ce, en un baño limpiador por impregnación convencional, que contenía los jabones, detergentes, desfloculantes y similares estándar y bien conocidos, el cual se mantiene a un pH de 8.9-9.2, y una temperatura de 82.2-93.3° C ( 180-200° F ) por 30 minutos. Los escudos d-r bocallave de bronce se coló-carón luego por seis minutos en un baño limpiador alcalino ultrasónico convencional. El baño limpiador ultrasónico tenía un pH de 8.9-9.2, se mantuvo a una temperatura de cerca de 72-82° C ( 160-180° F ), y contenía los jabones, detergentes, desfloculantes y similares c nvencionales y bien cono-cidos. Después de la limpieza ultrasónica, los escudos de bocallave se enjuagaron y se colocaron en un baño electro limpiado alcalino convencional por cerca de dos minutos. El baño electro limpiador contenía un ánodo de acero sumergido insoluble, se mantuvo a una temperatura de cerca de 60-82.2° C ( 140-180° F ), un pH de cerca de 10.5-11.5, y contenía detergentes estándares y convencionales. Los escudos de bocallave se enjuagaron luego dos veces, y se colocaron en un baño activador ácido convencional por cerca dé un minuto. El baño activador ácido tenía un pH de cerca de 2.0-3.0, es-taba a temperatura ambiente, y contenía una sal acida con base de fluoruro de sodio. Los escudos de bocallave se enjuagaron luego dos veces, y se colocaron en un baño de depósito electrolítico de níquel semi-brillante por cerca de 10 minutos. El baño de níquel semi-brillante era un baño convencional y bien conocido, que tenía un pH de cerca de 4.2-4.6, se mantuvo a una tempera ura de cerca de 54.4-65.5° C ( 130-150° F ), contenía NiS04> NiCl , ácido bórico, y abrillantadores. Se depositó sobr la superficie de los escudos de bocallave una capa de níquel semi-brillante, de un grosor promedio de cerca de 6.35 ieras ( 250 millonésimas [0.00025] de pulgada ). Los escudos de bocallave que contenían la capa de níquel semi-brillante se enjuagaron luego dos veces, y se colocaron en un baño de depósito electrolítico de níquel bri-liante por cerca de 24 minutos. El baño de níquel brillante es por lo general un baño convencional, que se mantuvo a una temperatura de cerca de 54.4-65.5° C ( 130-150° F ), un pH de cerca de 4.0-4.8, contenía NiSO, , NiCl2. ácido bórico, y abrillantadores. Se depositó sobre la capa de níquel semi-brillante una capa de níquel brillante de un grosor promedio de cerca de 19.05 mieras ( 750 millonésimas [0.00075] de pulgada ) . Los escudos de bocallave revestidos con níquel semi-brillante y brillante se enjuagaron tres veces, y se colocaron por cerca de un minuto y medio en un baño de de-posición electrolítica de paladio convencional. El baño de paladio utilizó un ánodo de niobio platinizado insoluble, se mantuvo a una temperatura de cerca de 35-60° C ( 95-140° F ), un pH de cerca de 3.7-4.5, contenía desde cerca de 1-5 gramos por litro de paladio ( como metal ) , y cerca de 50-100 gramos por litro de cloruro de sodio. Se depositó sobre la capa de níquel brillante una capa de paladio de un grosor promedio de cerca de 0.0762 mieras ( tres millonésimas [0.000003] de pulgada ). Los escudos de bocallave revestidos de paladio se enjuagaron luego dos veces. Los escudos de paladio revestidos de paladio se colocaron luego en un baño de depósito electrolítico de rutenio convencional, por cerca de diez minutos. El baño de rutenio utilizaba ánodos de titanio platinizado insolubles, se mantuvo a una temperatura de cerca de 65.5-76.6° C ( 150-170° F ), un pH de cerca de 1.0-2.0, y contenía cerca de 3 gramos por litro de rutenio. Se depositó sobre la capa de paladio una capa de rutenio de un grosor promedio de cerca de 0.254 mieras ( 10 millonésimas de pulgada ) . Los escudos de bocallave se enjuagaron luego cuidadosamente, y se secaron. Los escudos de bocallave revestidos con rutenio se colocaron en un recipiente para deposición por pulverización iónica. Este recipiente es un recipiente al vacío de acero inoxidable vendido por Leybold A. G. de Alemania. El recipiente es por lo general un depósito cilindrico que contiene Una cámara de vacío que está adaptada para ser evacuada por medio de bombas. Una fuente de gas argón está conectada a la cámara por una válvula ajustable, para variar la velocidad de flujo de argón a la cámara. Además, dos fuentes de gas nitrógeno están conectadas a la cámara por una válvula ajus-table, para variar la velocidad de flujo del nitrógeno a la cámara. Dos pares de montajes objetivo tipo magnetrón están montados en una relación espaciada aparte en la cámara, y están concetados a salidas negativas de fuentes de energía de C.D. variable. Los objetivos constituyen cátodos, y la pared de la cámara es un ánodo común a los cátodos objetivo. El material objetivo comprende zirconio. Un portador del substrato, que porta los substratos, es decir, los escudos de bocallave se proporciona, por ejemplo, puede estar suspendido de la parte superior de la cámara, y se hace girar por un motor de velocidad variable, para llevar los substratos entre cada par de montajes objetivo tipo magnetrón. El portador es conductor, y está conectado eléctricamente a la salida negativa de una fuente de energía de C.D. variable . Los escudos de bocallave revestidos de rutenio se montan sobre el portador del substrato en el recipiente para deposición por pulverización iónica. La cámara de vacío se -3 evacúa a una presión de cerca de 5 x 10 milibares, y se calienta a cerca de 400° C vía un calentador de resistencia eléctrica radiante. El material objetivo se limpia por pulverización, para eliminar los contaminantes de su superficie. La limpieza por pulverización se lleva a cabo por cerca de un minuto y medio, aplicando energía a los cátodos, suficien-te para lograr un flujo de corriente de cerca de 18 amps, e introduciendo gas argón a la velocidad de cerca de 200 centímetros cúbicos estándar por minuto. Se mantiene una presión -3 de cerca de 3 x 10 milibares durante la limpieza por pulverización . Los escudos de bocallave se limpian luego por un proceso de decapado a baja presión. El proceso de decapado a baja presión se llevó a cabo por cerca de cinco minutos , e involucró aplicar un potencial de C.D. negativo, que se incrementa durante un periodo de un minuto desde cerca de 1200 a cer-ca de 1400 voltios a los escudos de bocallave, y aplicar energía de C.D. a los cátodos, para lograr un flujo de corriente de cerca de 3.6 amps. Se introdujo gas argón a una velocidad que se incrementó durante un periodo de un minuto, desde cerca de 800 a cerca de 1000 centímetros cúbicos estándar por minuto, y la presión se mantuvo a cerca de 1.1 x 10 -2 mili-bares. Los escudos de bocallave se hicieron girar entre los montajes objetivo tipo magnetron, a una velocidad de una revolución por minuto. Los escudos de bocallave se sujetaron luego a un proceso de limpieza por decapado a alta presión por cerca de 15 minutos. En el proceso de decapado a alta presión, se introdujo gas argón a la cámara de vacío, a una velocidad que se incrementó durante un periodo de 10 minutos desde cerca de 500 a 650 centímetros cúbicos estándar por minuto ( es decir, al inicio la velocidad de flujo es de 500 ccem, y después de diez minutos la velocidad de flujo es de 650 ccem, y permanece en 650 ccem durante lo restante del proceso de decapado a alta presión ) , la presión se mantuvo a cerca de 2 x 10 milibares, y un potencial negativo que se incrementó durante un periodo de diez minutos, desde cerca de 1400 a 2000 voltios se aplicó a los escudos de bocallave. Los escudos de bocallave se hicieron girar entre los montajes objetivo tipo magnetrón, a cerca de una revolución por minuto. La presión en el recipiente se mantuvo a cerca de 2 x 10 milibares . Los escudos de bocallave se sujetaron luego a otro proceso de limpieza por decapado a baja presión por cerca de cinco minutos. Durante este proceso de limpieza por decapado a baja presión se aplica a los escudos de bocallave un potencial negativo de cerca de 1400 voltios, se aplica energía de C.D. a los cátodos, para conseguir un flujo de corriente de cerca de 2.6 amps . , y se introdujo gas argón a la cámara de vacío, a una velocidad que se incrementó durante un periodo de cinco minutos, desde cerca de 800 ccem ( centímetros cúbicos estándar por minuto ) a cerca de 1000 ccem. La pre- -2 sión se mantuvo a cerca de 1.1 x 10 milibares, y los escudos de bocallave se hicieron girar a cerca de una rpm. El material objetivo se limpió por pulverización otra vez por cerca de un minuto, aplicando energía a los cátodos, suficiente para lograr un flujo de corriente de cerca de 18 amps, introduciendo argón gas a una velocidad de cerca de cerca de 150 ccem, y manteniendo una presión de cerca de 3 x -3 10 milibares. Durante el proceso de limpieza se interpusieron pantallas entre los escudos de bocallave y los montajes objetivo tipo magnetrón, para prevenir la deposición del material objetivo sobre los escudos de ocallave. Las pantallas se quitaron, y se depositó sobre la capa de rutenio de los escudos de bocallave una capa de zirconio, que tenía un grosor promedio de cerca de 0.0762 mieras ( 3 millonésimas [0.000003] de pulgada ), durante un periodo de cuatro minutos. Este proceso de deposición por pulverización comprende aplicar energía de C.D. a los cátodos, para lograr un flujo de corriente de cerca de 18 amps, introducir gas argón al recipiente, a cerca de 450 ccem, mantener la pre- _3 sión en el recipiente a cerca de 6 x 10 milibares, y hacer girar los escudos de bocallave a cerca de 0.7 revoluciones por minuto. Después de que se deposita la capa de zirconio, una capa de nitruro de zirconio, que tenía un grosor promedio de cerca de 0.3556 mieras ( 14 millonésimas [0.000014] de pulgada ) se depositó sobre la capa de zirconio por pulverización iónica reactiva, durante un periodo de 14 minutos. Se aplicó un potencial negativo de cerca de 200 voltios C.D. a los escudos de bocallave, mientras se aplicaba energía de C.D. a los cátodos, para lograr un flujo de corriente de cerca de 18 amps. Se introdujo argón gas a una velocidad de flujo de cerca de 500 ccem. Se introdujo nitrógeno gas en el recipiente, desde dos fuentes. Una fuente introdujo el nitrógeno a una velocidad de flujo por lo general constante de cerca de 40 ccem. La otra fuente era variable. La fuente variable se reguló para mantener una corriente iónica parcial de 6.3 x 10 amps, y el flujo variable de nitrógeno era incrementado o disminuido cuando era necesario, para mantener la corriente iónica parcial en este valor predeterminado. La presión en el recipiente se mantuvo en cerca de 7.5 -3 x 10 milibares. Los escudos de bocallave revestidos de nitruro de zirconio se sujetaron luego a enfriamiento a baja presión, en donde se descontinuó el calentamiento, la presión se incre-mentó desde cerca de 1.1 x 10 milibarea a cerca de 2 x milibares, y se introdujo gas argón a una velocidad de cerca de 950 ccem. Aunque la presente invención ha sido descrita en conjunción con las modalidades preferidas, va a entenderse que pueden hacerse modificaciones y variaciones a la misma sin apartarse del espíritu y alcance de la invención, como lo entenderán fácilmente aquellos expertos en la técnica. Tales modificaciones y variaciones se consideran dentro de la esfera de acción y alcance de la invención y de las reivindica-ciones anexadas.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes:

Claims (21)

1. REIVINDICACIONES 1. Un artículo caracterizado porque comprende un substrato metálico que tiene dispuesto sobre al menos una porción de su superficie un revestimiento de capas múltiples, simu-lando bronce, que comprende: una capa que comprende níquel semi-brillante sobre al menos una porción de la superficie del substrato; una capa que comprende níquel brillante sobre al menos una porción de la capa que comprende níquel semi-bri- liante; una capa que comprende paladio sobre al menos una porción de la capa que comprende níquel brillante; una capa que comprende rutenio sobre al menos una porción de la capa que comprende paladio; una capa que comprende zirconio o titanio sobre al rae- nos una porción de la capa que comprende rutenio; y una capa que comprende un compuesto de zirconio o un compuesto de titanio, sobre al menos una porción de la capa que comprende zirconio o titanio.
2. 2. El artículo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la capa que comprende zirconio o titanio comprende zirconio.
3. 3. El artículo de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la capa que comprende un compuesto de zirconio o un compuesto de titanio comprende un compuesto de zirconio.
4. 4. El artículo de onformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque el compuesto de zirconio comprende nitruro de zirconio.
5. 5. El artículo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el substrato metálico comprende bronce .
6. 6. Un artículo, caracterizado porque comprende un substrato que tiene sobre al menos una porción de su superficie un revestimiento que tiene un color bronce, y que comprende una primera capa que comprende níquel semi-brillante; una segunda capa sobre al menos una porción de la primera capa, que comprende níquel brillante; una tercera capa sobre al menos una porción de la se- gunda capa, que comprende paladio; una cuarta capa sobre al menos una porción de la tercera capa, que comprende rutenio; una quinta capa sobre al menos una porción de la cuarta capa, que comprende zirconio; y una sexta capa sobre al menos una porción de la quinta capa, que comprende un compuesto de zirconio.
7. 7. El artículo de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el substrato comprende bronce.
8. 8. El artículo de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque la sexta capa comprende nitruro de zirconio.
9. 9. El artículo de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la sexta capa comprende nitruro de zirconio .
10. 10. Un artículo, caracterizado porque comprende un substrato metálico, que tiene dispuesto sobre al menos una porción de su superficie un reves imiento de capas múltiples que comprende: una capa que comprende níquel semi-brillante; una capa que comprende níquel brillante; una capa que comprende paladio; una capa que comprende rutenio; una capa que comprende zirconio o titanio; y una capa que comprende un compuesto de zirconio o un compuesto de titanio.
11. 11. El artículo de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la capa que comprende zirconio o titanio comprende zirconio.
12. 12. El artículo de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque la capa que comprende un compuesto de zirconio o un compuesto de titanio comprende un compuesto de zirconio.
13. 13. El artículo de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el compuesto de zirconio comprende nitruro de zirconio.
14. 14. El artículo de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el substrato metálico comprende bronce .
15. 15. El artículo de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el substrato metálico comprende bronce.
16. 16. Un artículo caracterizado porque comprende un substrato que tiene sobre al menos una porción de su superficie un revestimiento que comprende una primera capa que cómprende níquel semi-brillante; una segunda capa sobre al menos una porción de la primera capa, que comprende níquel brillante; una tercera capa sobre al menos una porción de la segunda capa, que comprende paladio; una cuarta capa sobre al memos una porción de la tercerea capa, que comprende rutenio; una quinta capa sobre al menos una porción de la cuarta capa, que comprende zirconio o titanio; y una sexta capa sobre al menos una porción de la quin- ta capa, que comprende un compuesto de zirconio o un compuesto de titanio.
17. 17. El artículo de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el substrato comprende bronce.
18. 18. El artículo de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la quinta capa comprende zirconio.
19. 19. El artículo de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque la sexta capa comprende un compuesto de zirconio.
20. 20. El artículo de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque la sexta capa comprende nitruro de zirconio .
21. 21. El artículo de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque el substrato comprende bronce.