Способ нанесения металлизационных покрытий на керамические изделия Советский патент 1982 года по МПК C04B41/14 

.Изобретение относится к нанесению покрытия путем металлизации газОтермическим Напылением и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, связанных с применением электропроводных, например алюминиевых покрытий на керакических изделиях.

Известен способ нанесения покрытий на поверхность изделий. Согласно этому способу одновременно с плазменным напылением соседний участок с нёпыляемлм охлаждают струей жидкого углекислого, газа. Это устраняет перегрев изделия и позволяет производить напыление на керамику, камень, металл и др. ij.

Наиболее б.пизким техническим решением к предлагаемому является способ нанесения метгйплических покрытий на керамику, включающий регулируемое перемещение сопла плазмотрона параллельно изделию, установку дистанции Напыления, предварительный подогрев изделия и его охлгикдение в процессе послойного напыления С2}.

Недостатки этих способов в том, что в результате принудительного охлаждения напыленного покрытия 6 нем возникают дополнительные термические

напряжения, способствующие снижению прочности сцепления. КРоме того, дп реашизации. этих способов необходи «л дополнительные устройства, обеспечивающие нагрев и охлаждение изделия, что-усложняет процесс нанесения покрытий.

Цель изобретения - повышение электропроводности покрытия.

10

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу нанесения металлизадионных покрытий на керамические изделия путем послойного нанесения металла газотермическим напы15лением при перемещении сопла относительно керамического изделия перемещение сопла осуществляют в направлении, перпендикулярном поверхности изделия, уменьшая расстояние между

20 изделием и соплом на 20-40% после, нанесения очередного слоя, и заканчивая процесс на расстоянии 120-150 мм, причем толщина каждого слоя составляет 0,2-0,3 толщины покрытия.

25

Электропроводность покрытий возрастает с уменьшением дистанции и достигает наибольшего значения при 120-150 мм.

Вначале процесса при нанесении

30 слоев с большей дистанции происходит предварительный нагрев изделия, что позволяет уменьшать расстояние между соплом и изделием на 20-40% с каждом последунхцим слоем. При этом процесс нанесения покрытия не прерывается ;И, разрушакидие термические напряжения в изделиях не возникают. Уменьшение дистанции напыления боле чем на 40% приводит к появлению в изделии трещин и сколов разрушающи их.При изменении дистанции менее,чем на 20%, снижается электропроводност покрытия, так как оно образуется на большем расстоянии между соплом и обрабатываемой поверхностью. .Нанесение слоев толщиной менее 0,2 толшлны покрытия приводит к . разрушению изделий из-за недостаточного его прогрева перед нанесением последующего слоя. Увеличение толщин слоя более О,3 толщины покрытия снижает его электропроводность. Пример. Покрытие наносят плазменным напылением алюкмниевого порошка при следующих параметрах: род плаэмообразуювдего и транспортирующего газов - аргон, напряжение дуги 35 В , ток дуги 450 А, расход плаэмообразующего гаэа 3,2 , расход порошка 1,3 кг/ч (металлизации подвергают изделия размером 70x70x35 мм, изготовленные методом порошкбвой металлургии из феррита ма ки 250 ВРН). Первый слой наносят с дистанции 300 мм. Для нанесения каждого последующего слоя сопло перемещают в направлении, перпендикулярном к поверхности изделия, при этом дистанция напыления второго слоя 210, третьего 147, четвертого и пятого 130 мм. Толщина всего покрытия составляет 0,8 ми при толщине каждого из слоев 0,15-0,17 мм, П р и м е р 2. Аналогичные изделия подвергают металлизации алюминие вой проволокой электродуговым метал лизаторрм при следующих параметрах: рабочее напряжение 48 В, ток дуги 100 А, диаметр проволоки 1,5 мм, ско рость подачи проволоки 2,5 м/мин. Металлизацию начинают с дистанции 250 мм и уменьшают ее для нанесейия второго слоя до 150 мм, третьего до 120 мм. При толщине каждого слоя 0,19-0,20 мм общую толщину покрытия получают 0,60 мм. Предлагаекый способ не приводит к разрушению керамических изделий и обеспечивает электропроводность покрытий 4,0 4,7-10(Ом-м)-, в то время как в покрытиях, полученных известным способом, электропроводность составляет 3,2 3,8 х xlb(OM.M) Использование способа для создания электропроводных покрытий на внутренних поверхностях ферритовых радиопоглощаюиих конструкций приводит к значительному улучшению характеристик отражения электромагнитных волн и увеличению выхода годных изделий. Формула изобретения. Способ нанесения металлизационных покрытий на керамические изделия путем послойного нанесения металла газотермическим напылением при перемещении сопла относительно керамического изделия, отличающийс я тем, что, с целью повслиения электропроводности ПОК1Х1ТИЯ, перемещение сопла осуществляют в направлении, перпендикулярном поверхности изделия, уменьшая расстояние между изделием и соплом на 20-40% после нанесения очередного слоя, и заканчивая процесс на расстоянии 120-150 мм, причем толина каждого слоя составляет 0,20,3 толщины покрытия. Источники информации, ринятые во внимание при экспертизе 1.Патент Великобритании 1513847, кл. С 23 С 7/00, 1977. 2.Патент Франции № 2224991, кл. С 04 В 41/14, 1974 (прототип).