DE1521636A1

DE1521636A1 - Flame spray powder

Info

Publication number: DE1521636A1
Application number: DE19661521636
Authority: DE
Inventors: Dittrich Ferdinand J; Longo Frank N
Original assignee: Metco Inc
Current assignee: Metco Inc
Priority date: 1965-10-04
Filing date: 1966-09-27
Publication date: 1969-05-14
Also published as: GB1120299A; FR1488835A

Description

PATENTANWÄLTE · 1PATENT LAWYERS 1

DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHÖNWALD ^I DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLOPSCHDR.-ING. BY KREISLER DR.-ING. SCHÖNWALD ^I DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLOPSCH

KÖLN 1, DEICHMANNHAUSCOLOGNE 1, DEICHMANNHAUS

Köln, den 27. November I968 Dr.M/inCologne, November 27, 1968 Dr M / in

Metco Inc., 1101, Prospect Avenue, Westbury, Long Island New York, V.St.A.Metco Inc., 1101, Prospect Avenue, Westbury, Long Island New York, V.St.A.

FlammspritzpulverFlame spray powder

Das Flammspritzverfahren stellt eine bekannte und wirtschaftlich ausführbare Arbeitsweise dar, um Überzüge auf Unterlagen aufzubringen, dabei wird das aufzubringende Material in der Hitze erweicht oder aufgeschmolzen und auf die zu beschichtende Unterlage aufgespritzt. Die aufzuspritzenden Massen liegen im allgemeinen in Form eines Metalles, einer keramischen Masse oder von Mischungen dieser Stoffe vor.The flame spraying process is a well-known and economical one feasible method of working to apply coatings to substrates, the to be applied Material softened or melted in the heat and sprayed onto the substrate to be coated. The ones to be sprayed on Masses are generally in the form of a metal, a ceramic mass or mixtures of these substances.

Der auf die beschriebene Weise aufgespritzte Belag ist im allgemeinen porös, eine Eigenschaft, die für gewisse Anwendungszwecke unerwünscht ist. Sollen beispielsweise die Beläge dazu dienen, die Unterlage gegen Korrosion, EisflußThe coating sprayed on in the manner described is generally porous, a property which is necessary for certain purposes is undesirable. Should, for example, the coverings serve to protect the base against corrosion and ice flow

«σ von Sauerstoff oder Angriffe chemischer Art zu schützen oder«Σ to protect or from oxygen or attacks of a chemical nature

co beabsichtigt man, elektrisch isolierende Überzüge aufzu- ^ bringen, so stört die vorliegende Porösität im allgemeinen und man ist dann oft gezwungen, die aufgespritzten Beläge -* noch zusammenzuschmelzen. Flammgespritzte Überzüge aus ke-co the intention is to add electrically insulating coatings ^ bring, the existing porosity generally disturbs and one is then often forced to remove the sprayed-on coverings - * still to melt together. Flame-sprayed coatings made of ke-

co ramischen Massen, beispielsweise aus feuerfesten Oxyden oderco ramischen masses, for example from refractory oxides or

*""" Keramikmetallen, #aben oft nicht die gewünschte Abriebbeständigkeit oder Verschleißfestigkeit, was auf die vorlie-* "" "Ceramic metals, # often do not have the desired abrasion resistance or wear resistance, which depends on the

152163a152163a

gende Rro sität und geringe Haftung der Einzelteilohen zurückzuführen ist.Low risk and low liability of the individual parts is due.

Es bestand daher die Aufgabe, ein.Flammspritzpulver zu entwickeln, das die Erzeugung nicht-poröser, verschleißfester flammgespritzter Überzüge ermöglicht. Die Erfindung löst diese Aufgabe.The task was therefore to produce a flame spray powder that enables the production of non-porous, wear-resistant flame-sprayed coatings. The invention solves this problem.

Nach der Erfindung lassen sich nichtporöse Flammsprit züberzüge erhalten, die abrieb- und verschleißfest sind und außerdem die Unterlage gegen korrodierende Einflüsse der Umgebung schützen, wenn man für das Flammspritzverfahren ein Flammspritzpulver anwendet, dessen Einzelteilchen 1 bis 50 Vol.-Ji einer als Flußmittel dienenden, an die Teilchenoberfläche gebundenen keramischen Masse enthalten.According to the invention, non-porous flame spray coatings can be obtained that are resistant to abrasion and wear and also protect the base against corrosive effects of the environment, if you are responsible for the Flame spraying process uses a flame spraying powder, the individual particles of which are 1 to 50 vol.-Ji as a flux containing serving, bonded to the particle surface ceramic mass.

Das Aufspritzen erfolgt in üblicher Weise unter Verwendung aller Arten von Pulverflammspritzgeräten, beispielsweise von Pulver-Flammspritzpistolen, der in der USA-Patentschrift 2 961 535 beschriebenen Art. Man kann auch mit einer Pulver-Flammspritzpistole vom Plasmatyp arbeiten, über die die USA-Patentschrift 3 1^5 und die USA-Patentschrift 2 96O 59¹I- berichten.Spraying is carried out in the usual way using all types of powder flame spraying devices, for example powder flame spray guns of the type described in US Pat. No. 2,961,535 1 ^ 5 and the US Patent report 2 96O 59 ¹ I-.

Die Einzelteilchen des Flammspritzpulvers können aus üblichen Flammspritzmaterialien bestehen, beispielsweise aus Metallen oder Legierungen, wie rostffreien Stählen, unlegiertem Stahl, Eisen, Nickel-Chrom-Legierungen, Nickel-Kupfer-Legierungen, Chrom, Nickel, Kobalt, mit Nickel umhülltem Aluminium, Wolfram, Molybdän, Tantal, Niob sowie Legierungen aus feuerfesten Metallen, Platin, Silber, Hafnium, Silicium, Titan, Zirkon (auch aus Hydriden dieser beiden letzteren Metalle), "selbstfliessenden Legierungen", Aluminium, Kupfer, Messing, Bronze,The individual particles of the flame spray powder can consist of conventional flame spray materials, for example made of metals or alloys, such as stainless steels, unalloyed steel, iron, nickel-chromium alloys, Nickel-copper alloys, chromium, nickel, cobalt, nickel-coated aluminum, tungsten, molybdenum, tantalum, Niobium and alloys made from refractory metals, platinum, silver, hafnium, silicon, titanium, zirconium (also made from hydrides these latter two metals), "self-fluxing Alloys ", aluminum, copper, brass, bronze,

- 3 -909820/1084- 3 -909820/1084

152163g152163g

Beryllium, Vanadium, weiterhin kommen infrage: Keramische Substanzen, wie Zirkonoxyd, Titandioxyd, Magnesiumoxyd, Ceroxyd, Oxyde seltener Erden, Hafniumoxyd, und vorzugsweise Aluminiumoxyd, stabilisiertes Zirkonoxyd und Chromoxyd. Bewährt haben sich auch Kombinationen von Oxyden einschließlich folgender Substanzen: Titanoxyd enthaltendes Aluminiumoxyd, Zirkonsilikab Magnesiumsilikat, Calciumzirkonat, Magnesiumaluminiumspinell, Bariumtitanat, Yttriumzirkonat, Aluminiumsilikat, Mullit. Cermets, wie mit Kobalt umhülltes oder mit Kobalt verbundenes Zirkonoxyd, mit Nickel umhülltes oder mit Nickel verbundenes Aluminiumoxyd, weiterhin Karbide, wie Zirkoncarbid, Tantalcarbid, Hafniumcarbid, Niobcarbid, Borcarbid und vor allem Wolframcarbid, Chromcarbid und Titancarbide. Bewährt haben sich auch kombinierte Carbide einschließlich Tantalcarbid mit Zirkon- oder Hafniumcarbid. Alle aufgeführten Carbide können in kristalliner Form vorliegen, d.h. reine Carbide darstellen, oder miteinander verbundene Carbide sein. Beispiel: An 5 bis 20 % Kobalt gebundenes Wolframcarbid, an 5 bis 20 % Nickel gebundenes Titancarbid, an 5 bis 20 # Nickel oder eine Nickel-Chrom-Legierung gebundenes Chromcarbid. Alle aufgeführten Carbide können auch in umhüllter Form vorliegen, beispielsweise mit einer Nickelhülle, einer Kobalthülle oder mit einer aus Nickel-Chrom-Legierung bestehenden Hülle umgeben sein. Das Flammspritzpulver lann auch ein Borid sein, beispielsweise Zirkonborid, Hafniumborid, Titanborid, Siliciumborid oder Chromborid. Schließlich kommen auch Silicide infrage, wie Molybdän- oder Chromsilicid, außerdem Nitride, beispielsweise Titannitrid. Darüber hinaus lassen sich für die Erfindung als Einzelteilchen auch Mischungen verwenden, die in der Flammspritztechnik üblich sind, z.B. Mischungen von mit Nickel umhüllten Aluminium-Beryllium, vanadium, ceramic substances such as zirconium oxide, titanium dioxide, magnesium oxide, cerium oxide, rare earth oxides, hafnium oxide, and preferably aluminum oxide, stabilized zirconium oxide and chromium oxide are also possible. Combinations of oxides including the following substances have also proven useful: aluminum oxide containing titanium oxide, zirconium silicate, magnesium silicate, calcium zirconate, magnesium aluminum spinel, barium titanate, yttrium zirconate, aluminum silicate, mullite. Cermets such as cobalt-coated or cobalt-bonded zirconium oxide, nickel-coated or nickel-bonded aluminum oxide, furthermore carbides such as zirconium carbide, tantalum carbide, hafnium carbide, niobium carbide, boron carbide and, above all, tungsten carbide, chromium carbide and titanium carbide. Combined carbides including tantalum carbide with zirconium or hafnium carbide have also proven successful. All of the carbides listed can be in crystalline form, ie represent pure carbides, or they can be interconnected carbides. Example: Tungsten carbide bound to 5 to 20 % cobalt, titanium carbide bound to 5 to 20 % nickel, chromium carbide bound to 5 to 20% nickel or a nickel-chromium alloy. All of the carbides listed can also be present in an encased form, for example with a nickel envelope, a cobalt envelope or a envelope made of a nickel-chromium alloy. The flame spray powder can also be a boride, for example zirconium boride, hafnium boride, titanium boride, silicon boride or chromium boride. Finally, silicides, such as molybdenum or chromium silicide, and nitrides, such as titanium nitride, are also possible. In addition, mixtures that are customary in flame spraying technology can also be used as individual particles for the invention, for example mixtures of aluminum coated with nickel.

909820/1084909820/1084

teilchen oder Nickel-Chrom-AluminiuBi-Legierungen, die mit Zirkonoxyd öder Aluminiumoxyd gemischt sind, weiterhin aelbstfließende Legierungen, die mit an Wolframcarbid gebundenem Kobalt gemischt sind oder mit Nickel umhüllte oder an Nickel gebundenes Chromoarbid oder Wolfram- oder Molybdän- oder nickelumhülltes Aluminium, ferner Nlokel-Chrom-Legierungen, die mit Chromcarbid vermischt sind, sowie Wolfram in Mischungen mit Zirkonoxyd usw.particles or nickel-chromium-aluminum alloys, the are mixed with zirconium oxide or aluminum oxide, furthermore self-fluxing alloys with an Tungsten carbide-bound cobalt are mixed or coated with nickel or chromo-carbide bound to nickel or tungsten or molybdenum or nickel-coated aluminum, also Nlokel-Chrom alloys, which with Chromium carbide are mixed, as well as tungsten in mixtures with zirconium oxide etc.

Obgleich vorzugsweise Jdes Einzelteilchen im Pulver der Erfindung auf seiner Oberfläche haftende, als Flußmittel dienende keramische Massen aufweisen soll, ist die Erfindung auch durchführbar mit Flammspritzpulvern, bei denen nur ein Teil der Einzelteilchen auf seiner Oberfläche eine als Flußmittel dienende keramische Masse trägt. Beispielsweise kann man mit einer Mischung arbeiten, die einerseits aus Einzelteilchen besteht, auf deren Oberfläche eine als Flußmittel dienende keramische Masse gebunden 1st, während der andere Teil keine als Flußmittel dienende Keramik enthält. Beispiel: Aluminiumoxydpulver, dessen Teilchen mit einem keramischen Flußmittel Überzogen sind, oder Pulver von Zirkonoxyd oder Chromoxyd mit derartigen überzügen in Gemisch mit Pulvern selbstfliessender Legierungen, Pulvern aus Nickelchromlegierungen, Aluminiumpulvern, Carbidpulvern sowie Pulvern aus Zirkonoxyd oder Aluminiumoxyd. Die günstigen Ergebnisse der Erfindung lassen sich jedoch nur erreichen, wenn die als Flußmittel dienende keramische Masse mindestens zu 1 Vol.-Ji und vorzugsweise mindestens 5 Vol.-#, bezogen auf die gesamte aufgespritzte Pulvermasse, vorliegt. Bezogen auf die Einzelteilchen soll die als Flußmittel ' dienende kermaische Masse Mengen von 1 bis 50 Vol.-# und vorzugsweise 5 bis 25 Vol.-Ji ausmachen.Although preferably each individual particle in the powder of the invention should have ceramic masses which adhere to its surface and serve as flux, the invention can also be carried out with flame spray powders in which only some of the individual particles have a ceramic mass serving as a flux on its surface. For example, one can work with a mixture which, on the one hand, consists of individual particles, on the surface of which a ceramic mass serving as a flux is bonded, while the other part does not contain any ceramic serving as a flux. Example: aluminum oxide powder, the particles of which are coated with a ceramic flux, or powder of zirconium oxide or chromium oxide with such coatings in a mixture with powders of self-fluxing alloys, powders of nickel-chromium alloys, aluminum powders, carbide powders and powders of zirconium oxide or aluminum oxide. The favorable results of the invention can only be achieved, however, if the ceramic material used as the flux is present at least 1 volume volume and preferably at least 5 volume volume, based on the total sprayed powder material. Based on the individual particles, the ceramic mass serving as the flux should make up amounts of 1 to 50 vol. # And preferably 5 to 25 vol.

909820/1084909820/1084

Als Flußmittel dienende keramische Massen sind bekannt und haben die Eigenschaft, andere keramische Oxyde zu durchfeuchten oder aufzulösen und/oder in anderen Metalloxyden gelöst zu werden. Der Ausdruck "als Flußmittel dienend" wird vorliegend in seinem breitesten Sinn gebraucht und bezeichnet die Fähigkeit, andere Oxyde bei erhöhten Temperaturen zu benetzen oder zu durchfeuchten. Insbesondere müssen die als Flußmittel dienenden keramischen Massen geeignet sein, die Oberfläche des den Kern darstellenden Teilchens bei den Spritztemperaturen zu durchfeuchten. Lithiumoxyd enthaltende keramische Massen besitzen beispielsweise ausgezeichnete als Flußmittel wirk/ende Eigenschaften. Für die Erfindung kann man alle bekannten oder üblichen als Flußmittel dienenden keramischen Massen anwenden, einschließlich der bekannten Gläser oder anderer keramischer Substanzen auf Oxydbasis, außerdem die zur Gruppe der Borsilikatgläser gehörenden sogenannten Glasflußmittel. Zu diesen zählen auch amorphe oder kristialline Gläser, wie Natrlumtetraborat oder Natriumtetraborathydrat (Borax).Ceramic masses serving as flux are known and have the property of being other ceramic Moistening or dissolving oxides and / or being dissolved in other metal oxides. The expression "Serving as a flux" is used and referred to in its broadest sense the ability to wet or soak through other oxides at elevated temperatures. In particular the ceramic masses used as flux must be suitable for the surface of the to moisten the core representing the particle at the injection temperatures. Containing lithium oxide Ceramic masses, for example, have excellent properties that act as fluxes. Any known or customary can be used for the invention use ceramic masses serving as flux, including the known glasses or other oxide-based ceramic substances, as well as those belonging to the group of borosilicate glasses so-called glass flux. These also include amorphous or crystalline glasses such as sodium tetraborate or sodium tetraborate hydrate (borax).

Beispiele für die verschiedenen Gattungen als Flußmittel dienender keramischer Massen: Lithiumkobaltit, Lithiummanganlt, Lithlumzirkonat, Lithiumsilikat, NagO-CaO-Glas, Borsilikatgläser, Alumlnium-Borsilikate, Hochquarz, Hochtridymit, Hoohcristoballt, Lithiumtitanat und Lithiumaluminat. Als besonders wirkungsvoll hat sich die Verwendung solcher kerraaischer Substanzen als Flußmittel bewährt, die aus Alkalioxyden und anderen Metalloxyden, wie Kobaltoxyd oder Manganoxyd, gebildet wurden. Beispiel: Lithiumkobaltit oder Lithiummanganit.Examples of the different types of ceramic materials used as fluxes: lithium cobaltite, Lithium manganese, lithium zirconate, lithium silicate, NagO-CaO-glass, borosilicate glasses, aluminum borosilicates, High quartz, high tridymite, Hoohcristoballt, lithium titanate and lithium aluminate. As special the use of such Kerraaischer substances as flux has proven effective, the from alkali oxides and other metal oxides such as cobalt oxide or manganese oxide. Example: Lithium cobaltite or lithium manganite.

- 6-- 6-

909820/1084909820/1084

Die Pulver der Erfindung sollen in der für Flammsprit zpulver üblichen Teilchengrösse vorliegen, im allgemeinen mit Teilchengrößen zwischen 5 und 150 Mikron. Die zweckmässlge Größe der Einzelteilchen muß auf die spezielle Art der Pulver abgestellt werden. Im allgemeinen sind Pulver auf der Basis feuerfester Oxyde feiner als normale Metallpulver und liegen in ihrer Größe im allgemeinen unterhalb 53 Mikron, obXgleich für Spezialzwecke in manchen Fällen größere Pulverteilchen gewünscht sind. Die normale Größe üblicher Metallpulver variiert beispielsweise zwischen 44 und 88 Mikron. Die Pulver der Erfindung sollen die übliche Teilchengrösse besitzen, die Pulvern von der Art des Kernamterials zukommt.The powders of the invention are intended to be used in flame fuel z powder are present in the usual particle size, generally with particle sizes between 5 and 150 Micron. The appropriate size of the individual particles must be based on the special type of powder. In general, refractory oxide based powders are finer than normal metal powders and are generally below 53 microns in size, although in some cases for special purposes larger powder particles are desired. For example, the normal size of common metal powders varies between 44 and 88 microns. The powders of the invention should have the usual particle size Powders of the type of nuclear material are used.

Die als Ausgangsmaterial verwendeten Teilchen können in Form der üblichen Flammspritzteilchen jenes Materials vorliegen, auf welches die als Flußmittel dienende kermaische Nasse aufgebracht werden soll. Diese keramischen Substanzen können mit der Oberfläche dieser Teilchen in üblicher Welse verbunden werden, beispielsweise kann ein zusammengeschmolzener Überzug der als Flußmittel dienenden keramischen Substanz auf die Einzelteilchen aufgebracht werden.The particles used as the starting material can be in the form of the usual flame spray particles of that material present, on which the kermaische wet serving as a flux is to be applied. These ceramic substances can be connected to the surface of these particles in the usual way for example, a fused-together coating of the ceramic fluxing agents Substance can be applied to the individual particles.

Es hat sich besonders bewährt, die als Flußmittel dienende keramische Substanz in Form kleinerer Einzelteilchen mit einem Durchmesser zwischen 0,1 und 34 Mikron, vorzugsweise 5 und 10 Mikron, auf die Oberfläche der Grundteilchen mit Hilfe einer Klebmasse oder eines Klebemittels aufzubringen, wobei vorzugsweise eine solche Klebmasse angewandt wird, die sich während des Flammspritzverfahrens zersetzt oder verflüchtigt. Beispiele anzuwendender Bindemittel: Chlorkautschuk, Polyester, Polyolefine, wieIt has proven particularly useful to use the ceramic substance used as a flux in the form of smaller individual particles with a diameter between 0.1 and 34 microns, preferably 5 and 10 microns, to the To apply the surface of the base particles with the aid of an adhesive or an adhesive, wherein preferably such an adhesive is used that decomposes during the flame spraying process or volatilized. Examples of binding agents to be used: Chlorinated rubber, polyester, polyolefins, such as

909820/1084909820/1084

152153?152153?

— Ύ — - Ύ -

Polyäthylen, Vinylverbindungen, Cellulosekunststoffe und vorzugsweise katalysierte Harze wie phenolische Harze oder Epoxydharze„Polyethylene, vinyl compounds, cellulosic plastics and preferably catalyzed resins such as phenolic resins or epoxy resins "

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung stellt man eine Dispersion aus einem Standardlack und zweckmässig einem Lack auf Phenolbasis mit den Einzelteilchen der als Flußmittel dienenden Sub« stan her, wobei in gleicher Weise gearbeitet wird wie beim Dispergieren eines Pigments in einem Lack. Diese Dispersion wird dann auf die Einzelteilchen der Grundflammspritzmasse aufgebracht und trocknen gelassen. Das Aufbringen erfolgt in üblicher Weise, beispielsweise durch einfaches Vermischen der Einzelteilchen mit der aus Lack und keramischer Masse bestehenden Dispersion oder auch Aufsprühen des die keramische Flußmasse enthaltenden Lacks auf die Einzelteilchen usw. Nach einer anderen Arbeitsweise vermischt man die Einzelteilchen der Grundmasse und das feinere Pulver der als Flußmittel dienenden kermaischen Substanz in einer aus Lack oder Bindemittel bestehenden Masse, die man während des Vermischens durch Abdampfen des Lösungsmittel auftrocknen läßt, wonach man das nach dem Trocknen vorliegende Pulver absiebt. Ganz überraschenderweise tritt keine wesentliche Agglomeration auf und die als Flußmittel dienenden kermaischen Teilchen sind ziemlich gleichförmig auf der Oberfläche des Grundpulvers verteilt.According to a preferred embodiment of the invention a dispersion of a standard varnish and expediently a phenol-based varnish is made with the Individual particles of the substance used as a flux are produced, and the process is carried out in the same way like dispersing a pigment in a paint. This dispersion is then applied to the individual particles the base flame spray applied and allowed to dry. The application takes place in the usual way, for example, by simply mixing the individual particles with the paint and ceramic mass Dispersion or spraying of the lacquer containing the ceramic flux onto the individual particles etc. Another way of working is to mix the individual particles of the basic mass and the finer powder of the ceramic substance used as a flux in one consisting of lacquer or binding agent Mass which is allowed to dry up during mixing by evaporating the solvent, after which the powder present after drying is sieved off. Quite surprisingly, no major occurs Agglomeration and the ceramic particles serving as the flux are fairly uniform distributed on the surface of the base powder.

Besondere Vorteile werden nach einer Ausführungsform der Erfindung möglich, wenn man Teilchen aus festen Oxyden anwendet, die die als Flußmittel dienenden Keramikteilchen fest haftend auf ihrer Oberfläche tragen. Bevorzugte feuerfeste Oxyde sind dabei Zirkonoxyd oder Chromoxyd und ganz besondersAccording to one embodiment of the invention, particular advantages are possible if particles are made from uses solid oxides, which serve as flux ceramic particles firmly adhering to their surface wear. Preferred refractory oxides are zirconium oxide or chromium oxide and very particularly

909820/1084909820/1084

15216381521638

zweckmässig Aluminiumoxyd, das 1 bis 50 und vorzugsweise 5 bis 25 Vol.-Ji eines als Flußmittel dienenden kermaischen Pulvers von geringerer Teilchengröße, z.B. Lithiumkobaltit oder Lithiumrnanganit, auf seiner Teilchenober fläche gebunden trägt. Beispeilsweise können die Lithiumverbindungen mit Hilfe eins Phenolharzes aufgebracht worden sein. Verglichen mit aufgespritzten feuerbeständigen Oxyden als solchen erreicht.man durch das Spritzen derartiger Pulver eine wesentliche Verminderung der Porosität, außerdem zeigen die nach dieser AusfUhrungsform hergestellten Überzüge eine hohe Beständigkeit gegenüber chemischen Agentien, hohe Korrosionsfestigkeit und Beständigkeit gegenüber oxydativen Einflüssen. Darüber hinaus besitzen sie verbesserte dieelektrische Eigenschaften, eine erhöhte Verschleißfestigkeit und weisen eine erhöhte Haftfestigkeit der Einzelteilchen auf. Die Überzüge stellen daher ausgezeichnete Schutzüberzüge dar und können als "selbstyerschweißte" Beläge angesehen werden, die glatt, festhaftend, undurchlässig und korrosionsbeständig sind.expediently aluminum oxide, which is 1 to 50 and preferably 5 to 25 vol. Ji of one serving as a flux ceramic powder of smaller particle size, e.g. lithium cobaltite or lithium manganite, on its particle surface surface bound. For example, the lithium compounds can be made with the help of a phenolic resin have been applied. Compared with sprayed-on fire-resistant oxides as such, one achieves through the spraying of such powders shows a substantial reduction in porosity, as well as those after this The coatings produced in the embodiment have high resistance to chemical agents and high corrosion resistance and resistance to oxidative influences. They also have improved The electrical properties, increased wear resistance and have increased adhesive strength of the Single particles. The coatings are therefore excellent protective coatings and can be used as "self-welded" Coverings are considered that are smooth, firmly adhering, impermeable and corrosion-resistant.

Das Flammspritzen der Pulver von der erfindungsgemäßen Zusammensetzung wird in üblicher Weise durchgeführt, wobei man bekannte Flammspritzgeräte benutzt. In besonderen Fällen ist die Anwendung von Plasmaflammspritzpistolen zweckmässig. Die Beläge lassen sich auf die üblicherweise zu überziehenden Unterlagen aufspritzen, beispielsweise auf Baustähle, unlegierte Stähle, Stahllegierungen, Legierungen auf Nickelbasis und Aluminium. Man bringt Beläge im Sinne der Erfindung in jenen Fällen auf, in denen es darauf ankommt, die Oberfläche gegen Abrieb oder Angriffe chemischer Agenzien zu schützen. Aluminiumoxydpulver, die mit einem Keramikflußmittel im Sinne der Erfindung umhüllt sind, wendet man z.B. an für Pumpendichtungen, Pumpenwellen,The flame spraying of the powders from the composition according to the invention is carried out in the usual way, using known flame sprayers. In special cases, plasma flame spray guns are used expedient. The coverings can be sprayed onto the substrates that are usually to be covered, for example on structural steels, unalloyed steels, steel alloys, nickel-based alloys and aluminum. One brings coverings within the meaning of the invention in those cases in which it matters, the To protect the surface against abrasion or attack by chemical agents. Alumina powder coated with a Ceramic fluxes are encased in the sense of the invention, are used e.g. for pump seals, pump shafts,

- 9 909820/1084 - 9 909820/1084

Plungerkolben usw., um diese Apparateteile gegen Abrieb und Angriffe chemischer Stoffe zu schüzten. Man kann entsprechende Beläge auch auf die äußere feuchte Fläche von Zylinderauskleidungen anbringen, um Korrosion und Erosion der Auskleidungen zu verzögern. Aluminiumoxyd oder Bariumtitanat oder andere elektrisch isolierende keramische Pulver, die mit dem keramischen Flußmittel im Sinne der Erfindung umhüllt sind, können aufgespritzt werden, um Überzüge für elektrische Isolatoren zu liefern, wobei sich diese Beläge durch erhöhte Festigkeit gegenüber einem Spannungsabfall auszeichnen. Sie können in Dpannungsregulatoren, Generatoren, Relais, Stromkreisunterbrechern, Kondensatoren oder Trägern angebracht werden. Die umhüllten feuerfesten Oxyde kommen vor allem für Anwendungsgebiete infrage, in denen hohe Temperaturen vorherrschen, wobei sie die die Unterlage bildenden Metalle gegen Oxydation und/oder Erosion schützen. Die mit Hilfe dieser Pulver gebildeten Beläge lassen sich Temperaturen unterwerfen, die oberhalb des ErweLchungs- oder Schmelzpunktes der als Flußmittel dienenden kermaischen Masse liegen, diese keramische Masse löst sich ziemlich mit dem den Kern bildenden Oxyd unter Ausbildung fester Lösungen oder Verbindungen mit Schmelzpunkten, die höher liegen als die umgebende Temperatur, so daß der Belag in Takt bleibt. Auf diese Weise kann man mit diesen Pulvern Beläge erhalten, die aus Zirkonoxydpulver mit einer Hülle aus Flußmittelkeramik bestehen und die für Raketendruckkammern und Raketendüsen sowie für Leitkanten von Luftraumsohiffen infrage kommen. Aus umhülltem Aluminiumpulver erfindungsgemäß hergestellte Beläge eignen sich für das Beschichten von Kolbenhauben und Zylinderköpfen in Brennkraftmaschinen, aus umhüllten Nickel-Chrom-Legierungspulvern gewonnene Überzüge wendet man zum Überziehen von Innenteilen und GehäusenPlungers etc. to protect these apparatus parts against abrasion and to protect against chemical attack. You can also apply appropriate coverings on the outside damp Apply surface of cylinder liner to retard liner corrosion and erosion. Aluminum oxide or barium titanate or other electrically insulating ceramic powders that are compatible with the ceramic Fluxes within the meaning of the invention can be sprayed on to form coatings for electrical insulators to deliver, whereby these coverings are characterized by increased strength against a voltage drop. They can be used in voltage regulators, generators, relays, circuit breakers, capacitors or straps. The coated refractory oxides are mainly used for areas of application in question, in which high temperatures prevail, whereby they protect the metals forming the base against oxidation and / or erosion. The with the help of this Coatings formed in powder can be subjected to temperatures above the softening or melting point the kermaischen mass serving as flux, this ceramic mass dissolves pretty much with it the core-forming oxide with the formation of solid solutions or compounds with higher melting points lie than the ambient temperature, so that the surface remains in tact. That way you can go with these Powder coatings obtained, which consist of zirconium oxide powder with a shell made of ceramic flux and which for Rocket pressure chambers and rocket nozzles as well as leading edges of airspace ships come into question. From wrapped Aluminum powder coatings produced according to the invention are suitable for coating piston hoods and cylinder heads in internal combustion engines, turns coatings obtained from coated nickel-chromium alloy powders to cover internal parts and housings

-9--9-

909820/10 8 Λ909820/10 8 Λ

von Turbinen an, um einer Erosion und Oxydation entgegenzuwriken. Man wendet sie weiterhin an, um die Bereiche in der Nähe des Auspuffs von Maschinen und Schalldämpfern oder der Innenseite von Rauchklappen zu beschichten.of turbines to counter erosion and oxidation. It continues to be used around the areas near the exhausts of machines and To coat silencers or the inside of smoke flaps.

Man kann Überzüge in einer Stärke von 50 bis 760 Mikron aufbringen, obgleich man im allgemeinen mit einer Überzugs dicke von 1350 bis 250 mikron arbeitet. Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, beim Aufspritzen von keramischen Materialien, wie z.B. feuerfesten Oxyden, das Spritzen nicht zu heiß vorzunehmen, da man sonst Abblätterungserscheinungen in Kauf nehmen muß. Im allgemeinen arbeitet man mit Temperaturen des Überzugs auf der Unterlage zwischen 260 und 550°, dabei mißt man mit einem Ofeerflächenkontaktpyrometer unter Einhaltung eines Spritzabstandes zwischen 15 und 18 cm.Coatings from 50 to 760 microns thick can be applied, although generally one will use one Coating thickness from 1350 to 250 microns works. It has has been found to be particularly advantageous when spraying ceramic materials such as refractories Oxides, do not spray too hot, otherwise you have to put up with flaking phenomena got to. In general, temperatures of the coating on the substrate between 260 and 550 ° are used is measured with an oven surface contact pyrometer while maintaining a spray distance of between 15 and 18 cm.

Bewährt hat sich auch das Aufspritzen des Flammspritzpulvers der Erfindung in Form von Pu3.verkornaggregaterv Solche Aggregate lassen sich beispielsweise herstellen, indem man die beiden Oxydpulvertypen miteinander vermischt, die Mischung durch ein zugesetztes Bindemittel verfestigt und anschließend zerkleinert und absiebt.Spraying the flame spray powder has also proven itself of the invention in the form of Pu3.verkornaggregaterv Such aggregates can be produced, for example, by mixing the two types of oxide powder with one another, the mixture solidified by an added binder and then crushed and sieved.

Die nachfolgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung. The following examples illustrate the invention.

example 1

Ein aus Aluminiumoxyd bestehendes, 2,5 % Titanoxyd enthaltendes Flammspritzpulver mit einer Teilchengrösse zwischen 15 und 53 Mikron (Handelsname? MetCO 101) wurde als Ausgangsmaterial benutzt. Als Flußmittel dienende keramische Masse wurde Lithiumkobaltit einer Teilchengrösse von 10 Mikron angewandt. Das Aluminium-A flame spray powder consisting of aluminum oxide and containing 2.5% titanium oxide with a particle size between 15 and 53 microns (trade name? MetCO 101) was used as the starting material. The ceramic mass used as the flux was lithium cobaltite with a particle size of 10 microns. The aluminum

- 11 909820/ 1 08A- 11 909820/1 08A

oxyd-Flammspritzpulver (MetCo 101) wurde gründlich mit 6 Gew.-% eines phenolischen Harzlackes (Handelsnahme: Metcoseal AP) vermischt. Der angewandte Lack trocknet an der Luft und enthält 10 % phenolisches Harz, gelöst in Alkohol und aromatischen Kohlenwasserstoffen, 10 Gew.-% der als Flußmittel dienenden keramischen Massej bezogen auf das Gesamtgewicht von Flußmittel, Keramik und Aluminiumoxyd-Flammspritzpulver, wurden mit einer ausreichenden Menge an Verdünnungsmittel (Metcoseal APT-Thinner, gleiche Mengen an Kohlenwasserstoffketonen und Alkohol enthaltend) vermischt, um die Flußmittelkeramik zu suspendieren. Bezogen auf das Gewicht der als Flußmittel dienenden keramischen Masse waren 60 Gew.-% für diesen Zweck erforderlich. Die im Verdünnungsmittel vorliegende Suspension wurde dann der aus Phenollack und Aluminiumoxyd-Flammspritzpulver bestehenden Mischung zugegeben und beide Bestandteile gründlich in einem elektrischen Mischer unter Einhaltung einer Temperatur von 65° durchmischt, um gleichzeitig zu trocknen. Nach dem Trdicknen wurde das Pulver über ein Sieb mit einer Maschenweite von 74 Mikron abgesiebt, wobei nur 15 Gew.-°/o des Pulvers in agglomerierter Form zurückblieb. Das durchgesiebte Pulver bestand aus Einzelteilchen des Aluminium-oxyd-Titanoxyd-Pulvers, an deren Oberfläche etwa 10 Gew.-#,bezogen auf ihr Gewicht, an Lithiumkobaltit mit Hilfe des phenolischen Harzes gebunden waren. Das Flammspritzen des Pulvers erfolgte unter Verwendung einer Pulverspritzpistole vom Plasmatyp Metco Type 2 MB (Hersteller: Metco Inc., Westbury, Long Island). Das Aufspritzen erfolgte unter Einhaltung folgender Bedingungen: Die angewandte Stromstärke lag bei 450 Ampdre, gearbeitet wurde mit einer aus Stickstoff und Wasserstoff bestehenden Gasmischung unter Einhaltung von Strömungsgeschwindigkeiten von 2,8^ m$ Stickstoff und 0,4^ nP Wasserstoff. Bespritztoxide flame-spraying powder (Metco 101) was thoroughly mixed with 6 weight -% of a phenolic resin varnish (trade name: AP Metcoseal) were mixed.. The applied paint is dried in air, and contains 10% phenolic resin dissolved in alcohol, and aromatic hydrocarbons, 10 wt -.% Of serving as a flux ceramic Massej based on the total weight of the flux, ceramic and aluminum oxide thermal spray powder was mixed with a sufficient amount mixed with diluent (Metcoseal APT-Thinner, containing equal amounts of hydrocarbon ketones and alcohol) to suspend the ceramic flux. Based on the weight of the ceramic composition serving as a flux were 60 wt -.% Is required for this purpose. The suspension present in the diluent was then added to the mixture consisting of phenol lacquer and aluminum oxide flame spraying powder and both components were thoroughly mixed in an electric mixer while maintaining a temperature of 65 ° in order to dry at the same time. After Trdicknen the powder was sieved through a sieve having a mesh width of 74 microns, with a 15 wt -. Lagged ° / o of the powder in agglomerated form. The sieved powder consisted of individual particles of the aluminum oxide-titanium oxide powder, on the surface of which about 10% by weight, based on their weight, were bound to lithium cobaltite with the aid of the phenolic resin. The powder was flame sprayed using a Metco Type 2 MB plasma type powder spray gun (manufacturer: Metco Inc., Westbury, Long Island). The spraying was carried out under compliance with the following conditions: The current strength used was 450 Ampdre, a gas mixture consisting of nitrogen and hydrogen was used while maintaining flow rates of 2.8 m $ nitrogen and 0.4 nP hydrogen. Splattered

- 12 909820/1084 - 12 909820/1084

wurde eine 1,3 cm dicke Stahlwelle. Diese war einer Sandstrahlvorbehandlung unter Anwendung von unter Überdruck von 7 kg/cm stehender Luft und von AIuminlumoxyd-Gries (+12) einer Teilchengrösse von 0,42 ram unterzogen worden. Gespritzt wurde im Abstand von 15 bis 18 cm und einer Auftragsgeschwindigkeit von 1,8 kg Pulver/Std. Es wurde ein Belag von 0,38 mm Dicke ausgebildet, der dann mit einem Carborund-Schleifrand zu einer Oberflöchenfeingestalt von 0,4 - 0,5 Mikron geschliffen und anschließend durch Polieren auf 2 bis 3 Mikron gebracht wurde, wobei für das Polieren eine Diamandplaste von 9 Mikron Teilchengröße angewandt wurde. Der endgültige Belag war 0,25 mm dick, weitgehend undurchlässig sowie verschleiß-, korrosions- und oxydationsfest. In eine 2 #-ige Salzlösung eingetaucht zeigte die aufgespritzte Oberfläche über 18 Monate keinerlei Oberflächenfehler, die auf Korrosion schließen lassen könnten. Der Belag war nicht ganz so hart wie ein solcher aus Aluminiumoxyd-Flammspritzpulver hergestellter Überzug, man kann ihn aber mit diesem Pulver überspritzen, um die gleiche Härte und Abriebbeständigkeit zu erreichen.became a 1.3 cm thick steel shaft. This was one Sandblasting pretreatment using air at an overpressure of 7 kg / cm and aluminum oxide grit (+12) was subjected to a particle size of 0.42 ram. It was sprayed at a distance from 15 to 18 cm and an application speed of 1.8 kg powder / hour. It became a covering of 0.38 mm thick, which is then finished with a carborundum grinding edge Ground to a surface fine shape of 0.4-0.5 microns and then through Polishing was brought to 2 to 3 microns using a diamond plaster of 9 micron particle size for polishing was applied. The final covering was 0.25 mm thick, largely impermeable and resistant to wear, corrosion and oxidation resistant. Immersed in a 2 # saline solution showed the sprayed surface No surface defects that could indicate corrosion for more than 18 months. The topping wasn't just as hard as a coating made from aluminum oxide flame spraying powder, but it can be used with Over-spray this powder to achieve the same hardness and abrasion resistance.

Example 2

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei folgende Pulverkombinationen zum Einsatz kamen:Example 1 was repeated using the following powder combinations:

1.) mit 20 % Lithiummanganit überzogenes Aluminiumoxyd-Pulver,1.) Aluminum oxide powder coated with 20% lithium manganite,

2.) mit 10 % Borsilikatgas überzogenes Aluminiumoxyd-Pulver,2.) Aluminum oxide powder coated with 10% borosilicate gas,

3.) mit 10 % Lithiumkobaltit überzogenes Zirkonoxyd-Pulver,3.) Zirconium oxide powder coated with 10% lithium cobaltite,

4.) mit 10 % Lithiumzirkonat überzogenes Zirkonoxyd-Pulver4.) Zirconium oxide powder coated with 10% lithium zirconate

- 13 909820/1084 - 13 909820/1084

5.) mit 10 # Lithiumsilikat überzogenes Siliciumdioxyd-Pulver,5.) Coated with 10 # lithium silicate Silica powder,

6.) mit 5 % Borsilikatgas überzogenes Nickel-Chrom-Pulver, 6.) Nickel-chromium powder coated with 5% borosilicate gas,

7.) mit 10 % Quarzglas überschichtetes Aluminiumoxyd-Pulver, 7.) Aluminum oxide powder coated with 10% quartz glass,

8.) mit 10 % Aluminiumborsilikat überzogenes Aluminiumoxydpulver. ,8.) Aluminum oxide powder coated with 10% aluminum borosilicate. ,

Gearbeitet wurde mit den gleichen Teilchengrößen wie in Beispiel 1. Ausnahme: Bei 5)* 6) und 7) lag das die Pulverkerne bildende Ausgangspulver mit einer Teilchengröße zwischen 44 und 74 Mikron vor.The same particle sizes were used as in Example 1. Exception: For 5) * 6) and 7) that was the Starting powder forming powder cores with a particle size between 44 and 74 microns.

Example 3

Beispiel 2 wurde wiederholt, dabei jedoch die Pulver unter Anwendung einer normalen Pulver-Flammspritzpistole (MetCo Therraospray Pistole, Type 2 P) aufgespritzt. Gearbeitet wurde mit Strömungsgeschwindigkeiten des Sauerstoffs von 1,33 nr/Std. und des Acetylene von 1,06 iir/Std. bei Einhaltung eines Abstandes zwischen 5 und 7,5 cm und einer Auftragsgeschwindigkeit von 0,91 kg/Std.Example 2 was repeated, except that the powder was applied using a normal powder flame spray gun (MetCo Therraospray pistol, Type 2 P). The work was carried out with flow velocities of oxygen of 1.33 nr / h. and the acetylene of 1.06 iir / hour while maintaining a distance between 5 and 7.5 cm and an application speed of 0.91 kg / hour.

Example 4

Magnesiumoxydpulver der Teilchengrösse zwischen 15 und 53 Mikron wurde mit einem Titandioxydpulver von hoher Pigmentreinheit und einer Teilohengrösse unterhalb 15 Mikron analog Beispiel 1 überzogen. Bezogen auf die Gesamtmenge von Magnesiumoxyd und Titandioxyd laiigen 1,0 bis 5 Gew.-^ Titandioxyd als Überzug vor.Magnesium oxide powder of particle size between 15 and 53 microns was compared with a titanium dioxide powder of higher Pigment purity and a particle size below 15 microns analogous to Example 1 coated. Based on the Total amount of magnesium oxide and titanium dioxide from 1.0 to 5 wt .- ^ titanium dioxide as a coating.

Ein Teil des hergestellten Pulvers wurde auf eine vorher durch Sandstrahlbehandlung aufgerauhte Flußstahl-Part of the powder produced was applied to a mild steel previously roughened by sandblasting.

-14 909820/1084 -14 909820/1084

platte flammgespritzt. Gearbeitet wurde mit einer Pulver-Flammspritzpistole (Metco Thermospray Pistole). Flammgespritzt wurde im Abstand von 8 cm unter Verwendung von Acetylengas als Heizmittel. (Überdruck: 0,84 kg/cm . Strömungsgeschwindigkeit; 1,2? bis 1,56 nr⁵/ Std.). Der aufgebrachte Überzug hatte die charakteristischen Eigenschaften eines Magnesiumoxydbelages.plate flame-sprayed. A powder flame spray gun (Metco Thermospray gun) was used. Flame spraying was carried out at a distance of 8 cm using acetylene gas as the heating medium. (Overpressure: 0.84 kg / cm. Flow rate; 1.2? To 1.56 nr ⁵ / hour). The applied coating had the characteristic properties of a magnesium oxide coating.

Ein anderer Teil des erhaltenen Pulvers wurde unter Verwendung einer Plasma-Flammspritzpistole (Metco, Type 2 MB) auf eine durch Sandstrahl aufgerauhte Flußstahlplatte gespritzt. Als Plasmagas diente Stickstoff, gearbeitet wurde mit einem Bogenstrom von 550 Ampdre bei 50 bis 55 Volt. Das Plasmagas wurde unter einem Druck von 3*5 kg/cm bei einer Strömungsgeschwindigkeit von 2,8j5 nr/Std. zugeführt. Das Pulver wurde in Stickstoff alsAnother part of the powder obtained was sprayed using a plasma flame spray gun (Metco, Type 2 MB) sprayed onto a mild steel plate roughened by sandblasting. Nitrogen served as the plasma gas was using an arc current of 550 amps at 50 to 55 volts. The plasma gas was under a pressure of 3 * 5 kg / cm at a flow velocity of 2.8j5 no / hour fed. The powder was called in nitrogen

Trägergas unter einem Druck von 3*5 kg/cm und einerCarrier gas under a pressure of 3 * 5 kg / cm and one

Strömungsgeschwindigkeit von 0,31 m /Std. weiterbewegt. Die Pulverteilehen lagerten sich unter Ausbildung eines harten, dicken, verschleiß- und wärmefesten Belages von etwa 50 Mikron Dicke ab. Der Belag hatte eine niedrige Porosität, wie durch das langsame Eindringen einer Porosität anzeigenden Kaliumferricyanid-Lösung nach- . geweisen werden konnte.Flow speed of 0.31 m / h. moved on. The powder distributions accumulated under the formation of a hard, thick, wear-resistant and heat-resistant covering around 50 microns thick. The surface was low Porosity, as caused by the slow penetration of a porosity-indicating potassium ferricyanide solution. could be shown.

Überzüge auf der Basis von Magnesiumoxyd haben sich, bedingt durch ihre feuerfesten Eigenschaften, ihren hohen Schmelzpunkt, ihre Beständigkeit gegenüber Erosion und Oxydation sowie durch ihre Durchlässigkeit gegen/iüber infraroten Strahlen für viele Zwecke der Raumfahrttechnik als erwünscht erwiesen. Letztenendes war Jedoch Magnesiumoxydpulver nicht das geeignete Flammspritzpulver, da durch dessen Anwendung nur dünne,weiche, pulverartige Beläge erhalten werden konnten, wahrscheinlich, weil der Siedepunkt des Magnesiumoxyds sehr nahe bei seinemCoatings based on magnesium oxide have, due to their refractory properties, their high Melting point, their resistance to erosion and oxidation as well as their permeability to / iover infrared rays have been found to be desirable for many aerospace engineering purposes. Ultimately, however, was magnesia powder not the suitable flame spray powder, as its use only makes it thin, soft, powder-like Toppings could be obtained, probably because the boiling point of magnesia was very close to its

- 15 9Q9820/1084 - 15 9Q9820 / 1084

15216351521635

Schmelzpunkt liegt. Bei dem erfindungsgemäß mit Titandioxyd überzogenen Magnesiumoxydpulver treten jedoch diese Schwierigkeiten nicht auf, so daß sich höchstwertige Magnesiumoxydüberzüge durch Aufspritzen erhalten lassen. Die gewonnenen Beläge von 100 Mikron Dicke und mehr weisen im wesentlichen keine durchgehende Porosität auf, wie darin zum Ausdruck kommt, daß zwischen einer Kaliumferricyanidlösung und dem die Unterlage bildenden Material keine eine durchgehende Porosität aufzeigende Reaktion stattfindet. Das aus Magnesiumoxyd bestehende Ausgangspulver kann in einer Teilchengrösse zwischen 5 und 108 Mikron vorliegen, vorzugsweise zwischen 15 und 55 Mikron. Der Titandioxydüberzug kann 0,5 bis 10 Gew.-#, vorzugsweise 1,0 bis 5 Gew.-#, insbesondere Ψ Gew.-^, bezogen auf die Gesamtmenge an Magnesiumoxyd und Titandioxyd, ausmachen. Das Aufspritzen erfolgt, wie gezeigt, mit üblichen Pulversprit zgeräten oder Plasmaflammspritzpistolen. Im letzteren Fall kann man, obgleich Stickstoff und Wasserstoff als Plasmagas geeignet sind, auch mit Plasma allein ohne Wasserstoff günstig arbeiten.Melting point. However, in the case of the magnesium oxide powder coated with titanium dioxide according to the invention these difficulties do not arise, so that high-quality magnesium oxide coatings are obtained by spraying on permit. The coverings obtained, which are 100 microns thick and more, have essentially no continuous Porosity, as expressed in the fact that between a potassium ferricyanide solution and the substrate forming material no reaction showing a continuous porosity takes place. The one made from magnesium oxide existing starting powder can be in one particle size between 5 and 108 microns, preferably between 15 and 55 microns. The titanium dioxide coating can be 0.5 to 10 wt .- #, preferably 1.0 to 5 Wt .- #, in particular Ψ wt .- ^, based on the total amount of magnesium oxide and titanium dioxide. As shown, the spraying takes place with conventional powder fuel z devices or plasma flame spray guns. In the latter case one can, although nitrogen and hydrogen are suitable as plasma gas, also work favorably with plasma alone without hydrogen.

Example 5

Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß Titandioxyd von hoher Reinheit und einer Teilchengröße unterhalb 5 Mikron als keramische Masse, die als Flußmittel dient, verwendet wurde. Das erhaltene Pulver mit Einzelteilchen aus Aluminiumoxyd, die mit 7*75 % Titandioxyd umhüllt waren, wurde, wie in Beispiel 1 beschrieben, auf Stahl plasmaflammgespritzt.Example 1 was repeated with the exception that titanium dioxide of high purity and a particle size below 5 microns was used as the ceramic mass which serves as a flux. The powder obtained with individual particles of aluminum oxide which were coated with 7 * 75% titanium dioxide was, as described in Example 1, plasma flame sprayed onto steel.

Der ausgebildete keramische Überzug stellt einen schwarzen, glasiert^ erscheinenden Belag dar, der eine extrem hohe Härte aufwies und gleichzeitig sehr geringe Pcrosität besass.The formed ceramic coating represents a black, glazed ^ appearing coating, which had an extremely high hardness and at the same time very low Pcrosität possessed.

- 16 909820/1084 - 16 909820/1084

Der 0,25 mm dicke auf Stahl aufgebrachte Belag wurde mit einer Auflösung von 2 Gew.-% NaCl in wasser behandelt, wobei über eine Zeitdauer von kO Tagen keine durch den Belag hindurchgehenden Angriffe festgestellt werden konnten.The 0.25 mm thick on steel applied coating was with a resolution of 2 wt -% NaCl treated in water with no passing through the lining attacks over a period of days kO was detected..

Der Überzug ist besonders wertvoll für Anwendungsgebiete, die hohe Abrieb- und Verschleissfesti-gkeit erfordern, insbesondere in korrodierenden Medien, wo auch ein Schutz der Unterlage sichergestellt werden muß.The coating is particularly valuable for areas of application that require high abrasion and wear resistance, especially in corrosive media, where protection of the substrate must also be ensured.

Außerdem zeigte der Belag sich als sehr beständig gegenüber Spannungsstörungen und hat sich bei der Herstellung elektrischer Isolatoren bewährt.In addition, the covering proved to be very resistant to stress disturbances and has proven itself during manufacture electrical insulators proven.

Example 6

Es wurde, wie nachstehend aufgeführt, eine Pulverzubereitung hergestellt, die aus 10,1 Vol.-# Titandioxyd, "Rest Aluminiumoxyd, bezogen auf das Gesamtgewicht dieser Oxyde, bestand* Geglühtes Aluminiumoxyd einer Teilchengrösse von 1 bis 10 Mikron wurde kräftig mit einem Titanoxyd-Pigmentpulver hoher Reinheit und einer Teilchengrösse unterhalb 5 Mikron vermischt. Die Pulvermischung wurde mit Wasser vermischt, das 2 Gew.-% Polyvinylalkohol gelöst enthielt. Der Schlamm wurde auf ein festes Blech gegossen und sorgfältig in einem Ofen bei etwa 66 C getrocknet, anschließend zerkleinert und auf eine Teilchengrösse zwischen 15 und 53 Mikron abgesiebt.As listed below, a powder preparation was made which consisted of 10.1 vol. # Titanium dioxide, the remainder of aluminum oxide, based on the total weight of these oxides. pigment powder of high purity and a particle size below 5 microns are mixed, the powder mixture was mixed with water containing 2 wt -..% polyvinyl alcohol containing dissolved the sludge was poured on a solid plate and carefully dried in an oven at about 66 C, then crushed and. sieved to a particle size between 15 and 53 microns.

Dieses Pulver wurde in gleicher Weise, wie in Beispiel 1 und 5 beschrieben, mit Hilfe einer Plasmaflamme aufgespritzt. Es wurden grau aussehende Überzüge erhalten, die im übrigen gleiche Eigenschaften besassen wie die Überzüge, die nach Beispiel 5 mit einem Pulver aufge-This powder was sprayed on in the same way as described in Examples 1 and 5 with the aid of a plasma flame. Coatings with a gray appearance were obtained which otherwise had the same properties as Coatings applied according to Example 5 with a powder

909820/1084909820/1084

spritzt worden waren, dessen Einzelteilchen aus mit Titandloxyd umhülltem Aluminiumoxyd bestanden. Lediglich die dielektrische Festigkeit lag etwas niederer.had been sprayed, the individual particles of which consisted of aluminum oxide coated with titanium oxide. Only the dielectric strength was somewhat lower.

- 18 -- 18 -

909820/108909820/108

Claims

- 18 claims

1; Flame spray powder, characterized in that 1 to 50 percent by volume on the surface of its individual particles a ceramic mass serving as a flux are bonded.

2. Plasma spray powder according to claim 1, characterized in that that on the surface of the individual particles 5 to 25 vol .- $ of the ceramic mass, preferably with Using a binder, are bound.

J5. Plasma spray powder according to Claims 1 to 2, characterized characterized in that its coated with the ceramic mass particles of refractory oxides, in particular Aluminum oxide, and the ceramic masses are preferably made of lithium cobalite or lithium manganite.

4. flame spray powder according to claim 1 to 3, characterized characterized in that it consists of a mixture of the particles coated with flux ceramic with other flame spirit zpowders, especially those made from self-fluxing alloys, nickel-chromium alloys, aluminum, Carbides, zirconium oxide or aluminum oxide.

5. flame spray powder according to claim 1 to 4, characterized in that the coated with flux ceramic Individual particles (main particles) made of refractory material, preferably made of aluminum oxide, zirconium oxide or chromium oxide.

6. Plasma spray powder according to claim 1 to 5 »thereby

- 19 -

909820/1084909820/1084

15^163615 ^ 1636

characterized in that the individual particles have a particle size from 5 to 149 microns, while the Individual particles of the ceramic mass enveloping the surface have a particle size of up to 10 microns.

7. Plasma spray powder according to claim 1 to 6, characterized in that that serving as a flux ceramic masses with a phenolic resin to the surface of the individual particles are bound.

8. Plamming powder according to claim 1 to 7 *, characterized in that the main particles consist of magnesium oxide, which are coated with 0.5 to 10 wt .- ^ titanium dioxide, based on the total amount of MgO and TiO ₂ .

9. plasma spray powder according to claim 1 to 9 »characterized in that that the TiOp in the form of smaller than the main particles particles to the surface of the MgO particles is bound.

909820/1084909820/1084