Способ получения покрытия Советский патент 1983 года по МПК B05D1/04 

(Л

с Изобретение относится к защите конструкционных материалов от коррозионных разрушений и может быть использовано для полумения композицион ных покрытий, обладающих комплексом повышенных защитных свойств на раз-, личных изделиях, изготовленных из те мостойких материалов. Известен способ получения покрыти путем осаждения в электростатическом поле на металлическое изделие порошкообразного полимера при напряженнос ти электростатического поля О,ISIS кВ/см с последущей термообработкой 1 . Однако данный способ не предусмат ривает осаждение порошкообразной ком позиции и получения композиционного покрытия с требуемым распределением и содержанием в нем компонентов по толщине формируемого слоя. Цель изобретения - получение покрытия с различным содержанием наполнителя по толщине. . 1оставленная цель достигается тем что согласно способу получения покры тия путем осаждения в электростатическом поле на металлическое изделие порошкообразного полимера и наполнителя с последующей термообработкой, в качестве полимера, используют политрифторхлорэтилен, а в качестве наполнителя - окись хрома и осаждение проводят в электростатическом поле непрерывно увеличиваюи1емся от 0,1 до4,0 кВ/см или непрерывно уменьшаюиАемся от ,0 до 0,1 кВ/см при одновременном воздействии на него аэроди намической силы. .Способ осуществляется следующим образом. В качестве материалов для получения композиционного покрытия использован поро111кообразный политри фторхлорэтилен (Ф-ЗМ) и окись хрома (). Электрофизические характеристики указанных материалов соответственно диэлектрическая проницаемость е„ 2,7 и ЕН 9,3, удельное объемное сопротивление ft. 10 Ом«см и у„- 10 в Ом-см, Из этих материалов готовят исходную композицию с 70 вес.% Ф-ЗМ и 30 вес.% перемешивания ее в электростатическом поле напряженностью 2 кВ/см в течение 2-3 мин. Покрытие наносят на малогабаритну плоскую деталь. Подготовленную порош 1 151 кообразную композицию засыпают в меру для напыления. К ее верхней половине подвешивают деталь и заземляют. Внутри камеры, в ее нижней половине, размещают взвихривающую крыльчатку, обеспечивающую создание аэродинамической силы для перевода порошкообразной композиции в аэродисперсное состояние. 1еред напылением крыль чатку подключают к отрицательному полюсу источника высокого напряжения. Крыльчатка выполняет роль зарядного устройства, заряжая частицы компонентов композиции контактным способом, а также в поле коронного разряда, возникающего между острыми кромками лопастей крыльчатки и заземленной деталью. Расстояние между крыльчаткой и деталью составляет 100 мм. Нанесение покрытия осуществляют путем одновременного воздействия на композицию аэродинамической силы и электростатического поля, напряженность которого непрерывно (плавно ) увеличивают от 0,1 до 4,0 кв/см, а скорость вращения взвихривающей крыльчатки равняется 100, 300 и 600 м/мин. Время нанесения покрытия, Тое. время, в течение которого происходило изменение напряженности электростатического поля, постоянно и равно 10, 20, 30 с. Зависимость процентного содержания окиси хрома в сформированном покрытии от изменения (при увеличенииJ напряженности электростатического поля, ск&ррсти вращения взвихривающей крыльчатки и времени нанесения покрытия видна из данных, приведенных в табЛо 1. После нанесения на образец порошкообразного композиционного покрытия его помещают в печь для оплавления при температуре 270±S c в течение Q мин, а затем покрытие охлаждают в воде. После спекания покрытие по всей поверхности детали имеет./равномер ную толщину и глянцевый вид. (1ри рассмотрении профиля среды покрытия под микроскопом МБИ-6 при 50-кратном увеличении отчетливо виден композиционный слой с oкиqью хрома, примыкающий к поверхности,детали, с плавным уменьшением его к наружной части покрытия. Верхняя часть слоя практически состоит из чистого фторопласта - ЗМ. Для получения композиционного покрытия с преимущественным распределеем окиси хрома в наружной части слоя осаждение композиции на поверхность; детали осуществляют путем непрерывного (плавного/ уменьшения напряженност электростатического поля or ,Q кВ/см .до 0,1 кВ/см при тех же значениях ско ростей вращения взвихривающей крыльчатки и времени осаждения, которые приведены в табл. 1. Зависимость процентного содержания окиси хрома в сформированном композиционном покрытии от изменения (при уменьшении ) напряженности электроста тического поля, скорости вращения взвихриваний крыльчатки и времени нанесения покрытия видна из данных, при веденных в табл.2о Композиционные покрытия с соответст вующим содержанием и распределением компонентов по толщине сформированного слоя получают за один технологичес цикл. Термообработку композиционных покрытий проводят при тех же условиях, которые приведены выше. При рассмотрении профиля среза ком-, позиционного покрытия под микроскопом отчетливо виден слой из чистого Ф-ЗМ, примыкающий к подложке, который плав- . но переходит в слой, состоящий из композиции, представляющей собой наружную часть покрытия. locлe спекания покрытие по всей поверхности детали имеет равномерную толщину и шероховато. Таким образом, управляя процессом осаждения подготовленной порошкообраз-. ной композиции при помощи аэродинамической силы и напряженности электростатического поля коронного разряда, непрерывно ( плавно/увеличивающейся или- уменьшающейся в момент формирования слоя позволяет за один технологический цикл получить ком- .s позиционное покрытие с требуемым (для эксплуатации ) процентным содержанием в нем окиси хрома, а также ее распределением по толщине слоя. .Таблица. .1

0,1-1,0

22

120

0,1-2,0

0,1-3,0

0,i-i,0

Продолжение табл. 1

1,0-0,1

2,0-0,1

3,0-0,1

8

.Таблица 2

Продолжение таб/1. 1