Способ нанесения металлизационных покрытий на керамические изделия

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (,)958399 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлейо 090480 (21) 2927832/29-33 (51) М. Кн. с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

С 04 В 41/14

Государственный комитет

СССР ао делам изобретений и открытий (53} УДК666. 556 (088. 8) Опубликовано 1509.82. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 1509.82 (72) Авторы изобретения

В.Ю.Суворов, А.М.Резницкий, С.Я.Шехтер, A.Ã.Òèòåíêî и Н.Л.Зотова

Донецкий научно-исследовательский инстит металлургии и Всесоюзный научно-исследов .институт реактивов и химически чистых ма для электронной техники (71) Заявители (54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ИЕТАЛЛИЗАЦИОННЫХ

IIOKPHTHA HA КЕРАМИЧЕСКИЕ ИЗДЕЛИЯ.Изобретение относится к нанесению покрытия путем металлизации газотермнческим напылением и.может бытЬ использовано в различных отраслях народного хозяйства, связанных с применением электропроводных, например алюминиевых покрытий на керамических изделиях.

Известен способ нанесения покрытий ва поверхность изделий. Согласно этойу способу:одновременно с плазменным напылением соседний участок с напыляеьим охлаждают струей жидкого углекислого газа. Это устраняет перегрев изделия и позволяет производить напыление на керамику, камень, металл и др. (1).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому .является способ нанесения металлических покрытий на керамику, включакщий регулируемое перемещение сопла плазмотрона параллельно иэделию, установку дистанции напыления, предварительный подогрев иэделия и его охлаждение в процессе послойного напыления (2).

Недостатки этих способов в том, что в результате принудительного охлаждения напыленного покрытия в нем возникают дополнительные термические напряжения, способствующие снижению .прочности сцепления. Кроме того, для реализации этих способов необходим дополнительные устройства, обеспечивающие нагрев и охлаждение изделия, что.усложняет процесс нанесения покрытий.

Цель изобретения - повышение электропроводности покрытия.

Поставленная цель достигается . тем, что согласно способу нанесения металлиэационных покрытий на керамические изделия путем послойного нанесения металла газотермическим напылением при перемещении сопла относительно керамического изделия 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 толщина каждого слоя составляет 0,2-0,3 толщины покрытия.

25 Электророводнть покрытий возрастает с уменьшением дистанции и достигает наибольшего значения при

120-150 мм.

Вначале процесса при нанесении слоев с большей дистанции происходит

958399

Формула изобретения, Патент Великобритании Р 1513847, 23 С 7/00,. 1977.

Патент Франции 9 2224991, 04 В 41/14, 1974 (прототип) .

1. кл. С

2. кл.

Составитель С. Шахиджанов а

Редактор Е.Лазуренко Техред.M.Tenep Корректор С.Шекмар

Заказ 6969732 Тираж 641 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4 предварительный нагрев изделия, что позволяет уменьшать расстояние между соплом и изделием на 20-40% с кажем последующим слоем. При этом процесс нанесения покрытия не пре рывается:и, разрушающие термические напряжения в изделиях не возникают.

Уменьшение дистанции напыления более чем на 40% приводит к появлению в изделии трещин и сколов, разрушакших их. При изменении дистанции менее, чем, l0 на 20%, снижается электропроводность покрытия, так как оно образуется на большем расстоянии между соплом и обрабатываемой поверхностью. .Нанесение слоев толщиной менее 15

0,2 толщины покрытия приводит к разрушению изделий из.-за недостаточ.ного его прогрева перед нанесением последующего слоя. увеличение толщины слоя более 0,3 толщины покрытия 20 снижает его электропроводность.

Пример 1. Покрытие наносят плазменным напылением алюминиевого порошка при следующих параметрах: род плазмообразующего и транспортирующего газов - аргон, напряжение дуги 35 В, ток дуги 450 А, расход плазмообразующего газа 3,2 м /ч, Э расход порошка 1,3 кг/ч (металлизации подвергают изделия размером

70х70х35 мм, изготовленные методом парошкбвой металлургии из феррита марки 250 ВРН). Первый слой наносят с дистанции 300 мм. Для нанесения каждого последующего слоя сопла перемещают в направлении, перпендикулярном к поверхности иэделия, при этом дистанция напыления второго слоя 210, третьего 147, четвертого и пятого

130 мм. Толщина всего покрытия составляет 0,8 мм при толщине каждого 4О иэ слоев 0,15-0,17 мм.

Пример 2. Аналогичные изделия подвергают металлизацни алюминиеВоА проволокой: влектродуговым металлизатором при следующих параметрах: 45 рабочее напряжение 48 В, ток дуги

100 A диаметр проволоки 1,5 мм, скорость подачи проволоки 2,5 м/мин.

Металлизацию начинают с дистанции

250 мм и уменьшают ее для нанесения второго слоя до 150 мм, третьего до120 мм. При .толщине каждого слоя

0,19-.0,20 мм общую толщину покрытия получают 0,60 мм.

Предлагаемый способ не приводит к разрушению керамических изделий и обеспечивает электропроводность покрытий 4,0 10 — 4,7. 104(Ом.м), в то время как в покрытиях, полученных известным способом, электропроводность составляет 3,2 10 - 3,8 х х10 (Ом м)

Использование способа для создания электропроводных покрытий на внутренних поверхностях ферритовых радиопоглощающих конструкций приводит к значительному улучшению характеристик отражения электромагнитных волн и увеличению выхода годных изделий.

Способ нанесения металлизационных покрытий на керамические изделия путем послойного нанесения металла газотермическим .напылением при перемещении сопла относительно керамического иэделия, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьиаения электропроводности покрытия, 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 ми, причем толщина каждого слоя составляет 0,20,3 толщины покрытия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе