[go: up one dir, main page]

WO2011073767A2 - Vorrichtung und verwendung von funktionselementen mit diamantbeschichtung auf zwischenschichten auf stahlsubstraten als funktionselemente mit schutzbeschichtung gegen kavitationserosion - Google Patents

Vorrichtung und verwendung von funktionselementen mit diamantbeschichtung auf zwischenschichten auf stahlsubstraten als funktionselemente mit schutzbeschichtung gegen kavitationserosion Download PDF

Info

Publication number
WO2011073767A2
WO2011073767A2 PCT/IB2010/003240 IB2010003240W WO2011073767A2 WO 2011073767 A2 WO2011073767 A2 WO 2011073767A2 IB 2010003240 W IB2010003240 W IB 2010003240W WO 2011073767 A2 WO2011073767 A2 WO 2011073767A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
layer
substrate
functional element
diamond
steel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/IB2010/003240
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2011073767A3 (de
Inventor
Christoph Jung
Reinhard Sobotta
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Elma Hans Schmidbauer & Co KG GmbH
Original Assignee
Elma Hans Schmidbauer & Co KG GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elma Hans Schmidbauer & Co KG GmbH filed Critical Elma Hans Schmidbauer & Co KG GmbH
Publication of WO2011073767A2 publication Critical patent/WO2011073767A2/de
Publication of WO2011073767A3 publication Critical patent/WO2011073767A3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B3/00—Methods or apparatus specially adapted for transmitting mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D

Definitions

  • the invention relates to apparatus and / or a use of a multilayer functional element with a surface coating, wherein the functional element consists of a steel substrate and with a multi-layer covering the substrate.
  • the multilayer has at least one chemically bonded to the steel substrate intermediate layer z.
  • TiBN titanium boron nitride
  • Cr 3 C 2 , Cr 2 3C 6 chromium carbides
  • Ultrasound - in particular power ultrasound - coupled via ultrasound radiating surfaces in liquids can be used, among other things, to apply ultrasound and ultrasound-induced transient cavitation to objects in these liquids and thus to process their surfaces - eg. B. to clean, deburr, roughen or deliberately damage or even disintegrate.
  • Corresponding cleaning systems generally consist of trough-like formations, either surface areas (bottom, side walls) of the trough-like formations or special partial surfaces of the troughs (welded therein or by means of sealing frame screwed therein vibration plates) directly attached to their outer surfaces active ultrasonic transducer or suspended therein immersion vibrators active Have ultrasound transducer.
  • the ultrasonic transducers convert high-frequency electrical or magnetic alternating fields into mechanical oscillations, which are coupled into the liquid via the functional elements, that is to say the surface areas and special sub-areas of the trough-like formation or the immersion oscillator, as an ultrasound radiating surface.
  • transient cavitation is understood to mean a formation and a chaotic implosion of bubble-like transient cavities in liquids.
  • the transient bubbles also contain liquid vapor and gases dissolved in the surrounding liquid.
  • the ultrasound above certain ultrasound intensities (thresholds of the ultrasound intensity for transient ultrasound-induced cavitation) bubbles collapse chaotically by the action of the external and the positive sound pressure half-wave - it comes to implosions.
  • the resulting local shock waves and / or liquid microjets lead to damage in the vicinity, ie a few bubble radii of the imploding bubbles away, located surfaces of objects. There is a cavitation erosion of the object surfaces.
  • Coatings and materials with improved cavitation erosion resistance are available: special stainless steels, for example duplex steels or high-strength materials, for example Ti-AlV alloys. Hard chromium and other coatings on steels could delay but not prevent cavitation erosion.
  • the compound of a steel substrate is about at high temperatures to the substrate applied and partly eindif ⁇ sound chromium carbide interlayers (Cr 3 C 2 , Cr 2 3C 6 ) with a deposited by CVD-like coating diamond layer.
  • CVD stands for Chemical Vapor Deposition and refers to the deposition of a solid, amorphous, polycrystalline or monocrystalline layer on a substrate from the gas phase. Under the title "Well Adherent Diamond Coatings on Steel Substrates" it is shown that in a defined temperature range above the
  • Phase transformation of the steel substrate Diamond can be applied in a CVD process via the said intermediate layer to steel with good adhesion.
  • the increase in volume of the steel during the back-conversion ⁇ -> ⁇ during cooling at least partially compensates for the lower thermal contraction of the diamond during cooling, and thus the chemical adhesion produced at high temperatures by covalent bonding between the diamond and chromium carbide interlayers is retained.
  • stable diamond layer thicknesses in the single-digit ⁇ range were applied.
  • the covalent chemical bonds between the chromium carbides and diamond formed during CVD coating on the one hand and the anchoring of the intermediate chromium carbide layer with the chromium diffused into the steel substrate on the other hand can be used for the adhesion of the diamond layer.
  • the diamond layer itself provides the desired, well-adhering and very hard surface.
  • JC Bareiss, G. hackl, N. Popovska, SM Rosiwal, RF Singer “Surface and Coatings Technology", page 718, 201 (2006) discloses depositing a diamond layer by CVD on a titanium boron nitride (TiBN) interlayer on steel substrates
  • TiBN titanium boron nitride
  • the combination with a TiBN interlayer of a small layer thickness of about 6 ⁇ m and a diamond layer deposited thereon of 3.5 ⁇ m on the basis of 41 Cr4 in the temperature range described above produces an excellently adhering diamond layer which, compared with the prior art, has substantially better mechanical properties, in particular high hardness, for ultrasound-radiating surfaces,
  • the covalent chemical bonds between the boron nitride and the diamond in the case of the temperatures above the ⁇ - ⁇ phase transformation by means of CVD diamond deposition remain Cooled, since Lumenkuddling the steel in the re-conversion ⁇ -> ⁇ during cooling, the lower thermal contraction of the
  • the intermediate layers in both cases also fulfill the function of a diffusion barrier against the outdiffusion of iron and carbon into the steel substrate, which is known to be both poor in iron-catalyzed formation promote adhering graphite layers on the steel substrate surface.
  • a diamond layer can be deposited thereon, it does not sufficiently adhere to the steel substrate with the intermediate graphite layer.
  • both intermediate layers have thermal expansion coefficients between those z.
  • martensitic steel substrates ⁇ 1 2x10 “6 K “ 1
  • the diamond ((1-5) x10 6 K “1 ) between space and CVD process temperature.
  • EP 1 358 363 B1 discloses diamond coatings on reactor walls and processes for their production.
  • components of (plasma) vacuum process reactors for the treatment of semiconductors and as an object of the invention to improve the corrosion resistance of the surfaces of these components (reactor walls, substrate supports, gassing devices Heating elements, etc.) called by diamond or diamond-like coatings.
  • the object of the invention is to provide functional elements with a surface which undergoes no removal by ultrasound-induced cavitation erosion, at least at sufficiently good performance of the coating, and which at the same time is sufficiently resilient mechanically, statically and dynamically as, in particular, ultrasound radiating surface in liquids.
  • the solution is thus to provide and apply a multi-layered functional element with a surface coating, wherein the functional element comprises a steel substrate and on the steel substrate at least one applied by means of CVD or similar methods, with him chemically bonded intermediate layer and another layer, with the Intermediate layer is also chemically bonded, is provided - namely a diamond layer.
  • the functional elements as ultrasound radiating surfaces which have this structure of the multiple layering, have a significantly longer service life and, associated therewith, a higher service life.
  • a particular advantageous application of the invention is the functional element or Articles containing this multiple layering, namely a steel substrate with an intermediate layer z.
  • transient cavitation with shockwaves and micro-jets generated by imploding bubbles is considered as the cause causing cavitation erosion of the ultrasound radiating surface. Therefore, the mechanical stability of the diamond layer with its high compressive stress is in the foreground and it should be provided. Their strength is required, which with a suitable intermediate layer is above the ultrasound frequency-dependent threshold values of the mechanical energies released during the bubble implosion. Therefore, with regard to the invention, in particular its resistance to ultrasound-induced cavitation erosion of the solid surface at the interface is considered to be solid-liquid.
  • the use of a multilayer functional element with a surface coating is advantageously provided, wherein the functional element consists of a steel substrate and surface coating adjoining the steel substrate.
  • This surface coating comprises at least in part the layer-covering layer element, wherein the layer element comprises at least one intermediate layer chemically bonded to the substrate and finally a diamond layer chemically bonded to the outermost of the intermediate layers.
  • the suitability of the intermediate layer (s) for forming covalent chemical bonds with components in the steel substrate and with the diamond layer is provided.
  • the substrate material is a weldable, non-rusting martensitic carbonaceous chromium steel with ⁇ -> ⁇ phase conversion on cooling from the temperature range of the diamond coating.
  • a corresponding steel sheet can also be provided for this purpose.
  • the steel substrate material may be a chrome steel sheet of material no. 1 .41 1 6 or the designation DIN EN X50 CrMoV15.
  • Essential for the desired property, in particular in order to counteract the ultrasound-induced cavitation erosion, is the adhesion of the diamond layer, at least indirectly with respect to the substrate.
  • Swing plates require a sealing frame, with which they can be screwed with trough-like designs. Therefore, it is necessary to weld the frame, which is provided with bores for screwing, to the steel substrate in order to enable its fluid-tight connection to a cleaning trough.
  • the steel substrate as a so-called sonotrode with a multiple coating covering at least the ultrasound radiating surface and consisting of a combination of titanium boron nitride or chromium carbide intermediate layer with a diamond layer applied thereon.
  • the horn is designed as a steel substrate.
  • the front side is the ultrasound radiating surface of the multiple coating.
  • Figure 1 is a schematic side view of a part of a functional element together with an ultrasonic transducer and a part of the schematically indicated liquid.
  • FIG. 2 shows an enlarged view of the embodiment of the functional element according to FIG. 1 and according to FIG. 3, consisting of the substrate, the intermediate and diamond layer;
  • FIGS. 1 and 2 shows a schematic view of an ultrasonic horn, the part of which is immersed in the liquid to be sonicated and is often designed to be exchangeable, also referred to as sonotrode, with the substrate, the intermediate layer and the diamond layer according to FIGS. 1 and 2. Description of an embodiment
  • a functional element 1 is shown.
  • the functional element 1 serves to couple the sound generated by an ultrasonic transducer 2, which is directly connected to the functional element 1, into a liquid 4 present on the side of the functional element 1 facing away from the ultrasonic transducer 2.
  • the coupled sound (shown schematically in the form of sound propagation lines 5) propagates within the liquid 4.
  • transient cavitation represented by bubbles 6 is generated in the liquid 4, also near the sound-radiating surface, which is responsible for the cavitation erosion on this surface on the side facing the liquid 4.
  • FIG. 2 shows an enlarged illustration of the embodiment of the functional element 1 according to the invention.
  • the functional element 1 consists of the steel substrate 1 a and at least two layers, namely an intermediate layer 1 b and another layer, namely a diamond layer 1 c.
  • the substrate 1 a is a stainless martensitic chromium steel with ⁇ -> ⁇ phase conversion on cooling from the temperature range of the diamond coating, which is preferably weldable.
  • This illustrated functional element 1 with ultrasonic transducers 2 is used on a framed cutout on the bottom or on the side walls of a tub and screwed to it with the use of seals.
  • the functional element 1 in turn on a converted frame.
  • substrate 1 a is weldable, so that a corresponding frame with threaded holes can be tightly fixed.
  • the diamond layer 1 c is provided on the liquid-facing side.
  • This diamond layer 1 c is a very hard layer which is in direct contact with the liquid 4. It is itself of such high strength and adheres so well that the shock waves and micro-liquid jets of micro-implosions, which cause the bubbles 6, for example, ultrasound-induced transient cavitation, no damage to this layer 1 c so cause neither cracks nor their replacement.
  • this layer 1 c enters into a chemical and mechanical connection with the intermediate layer 1 b, wherein the intermediate layer 1 b consists of titanium boron nitride (TiBN).
  • This layer 1 b which can be produced by CVD deposition on the substrate 1 a, is also a thermal stress balancing link between the substrate 1 a and the diamond layer 1 c and avoids that damage by the different thermal expansion coefficients (cracks, flaking ) of steel substrate 1 a and diamond layer 1 c arise.
  • the substrate 1a preferably consists of chromium steel sheet, for example a substance with the active ingredient no .: 1 .41 16 (DIN EN X50 CrMoVI 5).
  • chromium steel sheet for example a substance with the active ingredient no .: 1 .41 16 (DIN EN X50 CrMoVI 5).
  • other carbon-containing martensitic chromium steels with ⁇ -> ⁇ phase conversion can be used when cooled from the temperature range of the diamond coating.
  • the steel types differ in terms of their weldability.
  • a multi-layer functional element which is suitable for coupling power ultrasound into a liquid and which has flawlessly applied coatings having the properties of resisting cavitation erosion and, at the same time, the conditions on the supporting substrate of such functional elements as already described are known in the art (weldable and mountable to the corresponding trough-like configurations), met.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und/oder eine Verwendung eines mehrschichtigen Funktionselements (1 ) mit einer Oberflächenbeschichtung, wobei das Funktionselement (1 ) aus einem Stahlsubstrat ( 1 a) und die Oberflächenbeschichtung aus einem zumindest zum Teil das Substrat ( 1 a) abdeckendem Schichtelement besteht, wobei das Schichtelement zumindest eine mit dem Substrat verbundene Zwischenschicht ( 1 b) und abschließend eine mit der äußersten der Zwischenschichten verbundene Diamantschicht (1 c) umfasst, als Schutzbe- schichtung gegen Kavitationserosion.

Description

Vorrichtung und Verwendung von Funktionselementen mit Diamantbeschichtung auf Zwischenschichten auf Stahlsubstraten als Funktionselemente mit Schutzbe- schichtung gegen Kavitationserosion
Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtung und/oder eine Verwendung eines mehrschichtigen Funktionselements mit einer Oberflächenbeschichtung, wobei das Funktionselement aus einem Stahlsubstrat und mit einer das Substrat abdeckenden Mehrfachschicht besteht. Die Mehrfachschicht weist zumindest eine mit dem Stahlsubstrat auch chemisch verbundene Zwischenschicht z. B. aus Titanbornitrid (TiBN) oder Chromkarbiden (Cr3C2, Cr23C6) und darauf abschließend eine mit der äußersten der Zwischenschichten auch chemisch verbundene Diamantschicht auf.
Stand der Technik
Ultraschall - insbesondere Leistungsultraschall - eingekoppelt über ultraschallabstrahlende Oberflächen in Flüssigkeiten, kann u.a. dazu verwendet werden, in diesen Flüssigkeiten befindliche Objekte mit Ultraschall und ultraschallinduzierter transienter Kavitation zu beaufschlagen und so deren Oberflächen zu bearbeiten - z. B. zu reinigen, zu entgraten, aufzurauhen oder auch gezielt zu schädigen bzw. sogar zu desintegrieren. Entsprechende Reinigungssysteme bestehen in der Regel aus wannenartigen Ausbildungen, wobei entweder Flächenbereiche (Boden, Seitenwände) der wannenartigen Ausbildungen oder besondere Teilflächen der Wannen (darin eingeschweißte oder mittels Dichtrahmen darin eingeschraubte Schwingplatten) direkt an ihren Aussenflächen angebrachte aktive Ultraschallwandler oder in darin eingehängten Tauchschwingern enthaltene aktive Ultraschallwandler aufweisen. Die Ultraschallwandler wandeln hochfrequente elektrische oder magnetische Wechselfelder in mechanische Schwingungen um, die über die Funktionselemente, also die genannten Flächenbereiche und besonderen Teilflächen der wannenartigen Ausbildung oder der Tauchschwinger, als ultraschallabstrahlenden Oberfläche in die Flüssigkeit eingekoppelt und abgestrahlt werden.
Im Falle von Systemen mit sehr hoher einzukoppelnder Ultraschallintensität über kleine ultraschallabstrahlende Flächen - z. B. zur Desintegration von Objekten in der Flüssigkeit - werden die mechanischen Schwingungen der Ultraschallwandler vor ihrer Abstrahlung mittels eines Horns zu größeren Schwingungsamplituden des Funktionselements mit (gegenüber dem Ultraschallwandler) kleinerer ultraschallabstrahlender Oberfläche transformiert und von der kleineren Stirnfläche des Horns in die Flüssigkeit abgestrahlt. Das meist auswechselbare Endstück des Horns mit dem Funktionselement der ultraschallabstrahlenden Stirnfläche wird als Sonotrode bezeichnet. In allen drei Fällen - Bereich oder Teilfläche einer wannenartigen Ausbildung, Tauchschwinger und Sonotrode - werden die Ultraschallschwingungen durch die ultraschallabstrahlende Oberfläche des Funktionselementes in die Flüssigkeit eingekoppelt und abgestrahlt.
Stand der Technik
Unter dem Begriff transiente Kavitation ist eine Bildung und eine chaotische Implosion von blasenartigen transienten Hohlräumen in Flüssigkeiten zu verstehen. Die transienten Blasen enthalten auch Flüssigkeitsdampf und in der umgebenden Flüssigkeit gelöste Gase. Die mittels Ultraschall oberhalb bestimmter Ultraschallintensitäten (Schwellenwerte der Ultraschallintensität für transiente ultraschallinduzierte Kavitation) erzeugten Blasen kollabieren chaotisch durch Einwirkung des äusseren und der positiven Schalldruckhalbwelle - es kommt zu Implosionen. Die dabei entstehenden lokalen Stosswellen und/oder Flüssigkeits-Mikrojets führen zur Beschädigung im Nahbereich, d. h. wenige Blasenradien von dem implodierenden Bläschen entfernt, befindlicher Oberflächen von Objekten. Es kommt zu einer Kavitationserosion der Objektoberflächen. Zur Kavitationserosion von Objektoberflächen kommt es auch durch transiente Blasen, generiert durch von schnellen periodischen Bewegungen von Objekten in Flüssigkeiten hervorgerufene Wechseldrücke, so z. B. an Schiffspropellern oder Pumpenteilen. Auch an den Ultraschall in die Flüssigkeit abstrahlenden Flächen der Funktionselemente selbst entsteht eine ultraschallinduzierte Kavitationserosion. Diese Kavitationserosion bewirkt dort einen Verschleiss der Funktionselemente. Es handelt sich dabei meist um einen mit fortdauerndem Ultraschallbetrieb oberhalb der Intensitätsschwelle sich beschleunigenden Materialabtrag. Das führt dazu, dass die Funk- tionselemente nach einer entsprechenden Anwendungsdauer auszutauschen sind.
Um dem Verschleiss durch Kavitationserosion entgegen zu wirken, sind aus dem Stand der Technik verschiedene Ansätze bekannt. Beschichtungen und Materialien mit verbesserter Kavitationserosionsfestigkeit stehen zur Auswahl: spezielle Edel- stähle, beispielsweise Duplexstähle oder hochfeste Materialien, beispielsweise Ti- AlV-Legierungen. Hartchrom- und andere Beschichtungen auf Stählen konnten die Kavitationserosion verzögern, jedoch nicht verhindern.
Das Problem bisheriger bekannter Beschichtungen ist, dass deren Haftung auf dem Substrat unter den Bedingungen des Ultraschallbetriebes mit transienter Kavitation in der Flüssigkeit nicht ausreicht. Es kommt zu mikroskopischen Rissen und in deren Folge zu Abplatzungen der Be- schichtungen, die wiederum Angriffsflächen für die weitere Zerstörungen der Be- schichtungen durch die Kavitationserosion bieten. Treten mikroskopisch feine Ris¬ se und geringe Abplatzungen erst einmal auf, so kann der sich beschleunigende weitere Materialabtrag durch Kavitationserosion nicht mehr verhindert werden .
Ein Ansatz aus dem Stand der Technik (DE 40 41 365 A1 ) (FR 2 670 690 A1 ) sieht vor, die zur Flüssigkeit hinweisende Substratoberfläche mit einer Diamantschicht zu versehen. Auch eine Diamantschicht erweist sich als anfällig, wenn sie nicht ausreichend auf dem Substrat haftet. Wie aus K. Kellermann, J. C. Bareiss, S. M. Rosiwal and R. F. Singer„Advanced Engineering Materials", Seite 657, 1 0 (2008) und J.C. Bareiss, G. Hackl, N. Popovska, S. M. Rosiwal, R. F. Singer: Surfa- ce and Coatings Technology, Seite 71 8, 201 (2006) bekannt und weiter unten zusammenfassend dargelegt, lassen sich ohne Zwischenschichten mit bestimmten Eigenschaften keine fest haftenden Diamantschichten auf Stahlsubstrate aufbringen und das Material der Stahlsubstrate muss dafür bei Abkühlung aus Tempera¬ turbereichen, wie sie für eine chemisch mit der Zwischenschicht verbundene Dia- mantbeschichtung benötigt werden, eine expansive γ - α-Phasenumwandlung durchlaufen. Daher findet die Ausführungsidee gemäss der DE 40 41 365 AI so- wie der FR 2 670 690 AI mit auf nicht näher spezifizierten Stahlsubstraten aufgebrachter Diamantschicht ohne angepasste Zwischenschicht bisher keine erfolg¬ reiche Anwendung.
Aus K. Kellermann, J. C. Bareiss, S. M. Rosiwal and R. F. Singer Advanced Engi- neering Materials, Seite 657, (2008) ist die Verbindung eines Stahlsubstrates über bei hohen Temperaturen auf das Substrat aufgebrachte und zum Teil eindif¬ fundierte Chromkarbid-Zwischenschichten (Cr3C2, Cr23C6) mit einer mittels CVD- ähnlicher Beschichtung aufgebrachten Diamantschicht bekannt. Die Abkürzung CVD steht für Chemical Vapor Deposition und bezeichnet die Abscheidung einer festen, amorphen, poly- oder monokristallinen Schicht auf einem Substrat aus der Gasphase. Unter dem Titel "Well Adherent Diamond Coatings on Steel Substrates" wird gezeigt, dass in einem definierten Temperaturbereich oberhalb der
or>y Phasenumwandlung des Stahlsubstrates Diamant in einem CVD-Prozess vermittelt über die genannte Zwischenschicht auf Stahl mit guter Haftung aufge- bracht werden kann. Durch die Volumenzunahme des Stahls bei der Rückumwand- lung γ->α beim Abkühlen wird die geringere thermische Kontraktion des Diamantes beim Abkühlen wenigstens teilweise kompensiert und so bleibt die bei hohen Temperaturen durch kovalente Bindung zwischen Diamant- und Chromkarbid- Zwischenschicht erzeugte chemische Haftung erhalten. Mit dieser Wahl der Tem- peratur für die CVD-ähnliche Diamantbeschichtung wurden stabile Diamantschichtdicken im einstelligem μιη-Bereich aufgebracht. Mit diesem Verfahren können die sich bei CVD-Beschichtung ausbildenden kovalenten chemischen Bindungen zwischen den Chromkarbiden und Diamant einerseits sowie die Verankerung der Chromkarbid-Zwischenschicht mit dem in das Stahlsubstrat eindiffundierten Chrom andererseits für die Haftung der Diamantschicht genutzt werden. Die Diamantschicht selbst stellt so die erwünschte, gut haftende und sehr harte Oberfläche bereit.
In J.C. Bareiss, G. Hackl, N. Popovska, S.M. Rosiwal, R.F. Singer„Surface and Coatings Technology", Seite 718, 201 (2006) ist das Aufbringen einer Diamantschicht mittels CVD-Verfahren auf einer Titanbornitrid (TiBN)-Zwischenschicht auf Stahlsubstraten am Beispiel von 41 Cr4 im oben beschriebenen Temperaturbereich wieder oberhalb der α->γ Phasenumwandlung dargestellt. Die Kombination mit einer TiBN-Zwischenschicht geringer Schichtdicke von ca. 6 μιη und einer darauf CVD-abgeschiedenen Diamantschicht von 3.5 //m bewirkt eine ausgezeichnet haftende Diamantschicht, die im Vergleich zum Stand der Technik für ultraschallabstrahlende Flächen wesentlich bessere mechanische Eigenschaften, insbesondere eine große Härte aufweist. Auch hier bleiben die bei den Temperaturen oberhalb der α- γ Phasenumwandlung mittels CVD-Diamantabscheidung erzeugten kovalenten chemischen Bindungen zwischen dem Bornitrid und Diamant bei der Abkühlung erhalten, da durch die Vo- lumenzunahme des Stahls bei der Rückumwandlung γ->α beim Abkühlen die geringere thermische Kontraktion des Diamants im Vergleich zum Stahlsubstrat beim Abkühlen wenigstens teilweise kompensiert wird. Andererseits ist die TiBN- Schicht durch die Eindiffusion von B und N in das Substrat über kovalente chemische Bindungen mit den dort gebildeten Verbindungen FeB, Fe2B, Fe4N auch mit dem Stahlsubstrat fest verankert.
Neben der besonderen Haftung der so mittels Chromkarbid- oder Titanbornitrid - Zwischenschichten aufgebrachten Diamantschichten erfüllen die Zwischenschichten in beiden Fällen auch die Funktion als Diffusionsbarriere gegen die Ausdiffusion von Eisen aus und von Kohlenstoff in das Stahlsubstrat, die bekanntermassen beide sonst die Eisen-katalysierten Ausbildung von schlecht haftenden Graphitschichten auf der Stahlsubstrat-Oberfläche fördern. Auf diesen lässt sich zwar eine Diamantschicht abscheiden, sie haftet mit der Graphit-Zwischenschicht jedoch nicht ausreichend auf dem Stahlsubstrat.
Ferner besitzen beide Zwischenschichten thermische Ausdehnungskoeffizienten zwischen denen z. B. martensitischer Stahlsubstrate ( ~ 1 2x10"6 K"1) und dem des Diamanten ((1 - 5)x106 K"1) zwischen Raum - und CVD-Prozesstemperatur.
Die Entwicklung beider zuvor beschriebenen Mehrfachschichten ist jeweils mit dem Ziel erfolgt, mechanisch abriebfeste Stahloberflächen mit geringer Reibung ausschliesslich für Werkzeuge zur mechanischen Oberflächenbearbeitung bereitzustellen. Daher ist der Einsatz einer solchen Mehrfachschicht auf die Materialbearbeitung, nämlich Kontakt Werkzeug, Werkstück, beschränkt.
Aus der EP 1 358 363 B1 sind Diamantbeschichtungen auf Reaktorwänden und Verfahren zu ihrer Herstellung bekannt. Hierin werden Komponenten von (Plasma-) Vakuum-Prozessreaktoren zur Behandlung von Halbleitern betrachtet und als Ziel der Erfindung die Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit der Oberflächen dieser Komponenten (Reaktorwände, Substrat-Halterungen, Begasungseinrichtungen Heizelemente usw.) durch Diamant- oder diamantähnliche Beschichtungen genannt.
Aufgabe der Erfindung
Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, Funktionselemente mit einer Oberfläche bereitzustellen, die zumindest bei hinreichend guter Ausführung der Be- schichtung keinen Abtrag durch insbesondere ultraschallinduzierte Kavitationserosion erfährt und die zugleich mechanisch, statisch und dynamisch als insbesondere ultraschallabstrahlende Fläche in Flüssigkeiten hinreichend belastbar ist.
Lösung der Aufgabe
Erfindungsgemäss wird die Aufgabe gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1 . Zweckmässige Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Vorteile der Erfindung
Die Lösung besteht somit darin, ein mehrschichtiges Funktionselement mit einer Oberflächenbeschichtung bereitzustellen und anzuwenden, wobei das Funktionselement ein Stahlsubstrat aufweist und auf dem Stahlsubstrat mindestens eine mittels CVD- oder ähnlichen Verfahren aufgebrachte, mit ihm auch chemisch verbundene Zwischenschicht und eine weitere Schicht, die mit der Zwischenschicht ebenfalls chemisch verbunden ist, vorgesehen ist - nämlich eine Diamantschicht. Mit diesem mehrschichtigen Funktionselement kann eine Kavitationserosion beispielsweise eine ultraschallinduzierte Kavitation verringert oder sogar vermieden werden. Damit ist ein wesentlicher Vorteil verbunden, dass die Funktionselemente als ultraschallabstrahlende Flächen, die diese Struktur der Mehrfachschichtung aufweisen, eine wesentlich längere Betriebsdauer und damit verbunden eine höhe- re Standzeit aufweisen.
Die Verwendung eines solchen Funktionselements ist vielfältig. Eine besondere vorteilhafte Anwendung der Erfindung besteht darin, das Funktionselement oder Gegenstände, die diese Mehrfachschichtung, nämlich ein Stahlsubstrat mit einer Zwischenschicht z. B. aus Titanbornitrid oder Chromkarbiden und einer darauf aufgebrachten Diamantschicht in den Bereichen einzusetzen, in denen Kavitationserosionen entstehen.
Bei dieser Erfindung wird die transiente Kavitation mit den durch implodierende Blasen erzeugten Stoßwellen und Mikro-Jets als die, eine Kavitationserosion der ultraschallabstrahlende Oberfläche auslösende, Ursache betrachtet. Daher steht die mechanische Stabilität der Diamantschicht mit ihrer hohen Druckeigenspan- nung im Vordergrund und es gilt diese bereitzustellen. Dabei wird deren Festigkeit benötigt, die mit geeigneter Zwischenschicht oberhalb der ultraschallfrequenz- abhängigen Schwellwerte der bei der Blasen-Implosion freigesetzten mechanischen Energien liegt. Bezüglich der Erfindung ist daher insbesondere ihre Beständigkeit gegenüber ultraschallinduzierter Kavitationserosion der festen Oberfläche an der Grenzfläche fest-flüssig zu betrachten.
Somit ist vorteilhafterweise die Verwendung eines mehrschichtigen Funktionselements mit einer Oberflächenbeschichtung vorgesehen, wobei das Funktionselement aus einem Stahlsubstrat und an das Stahlsubstrat anschliessenden Ober- flächenbeschichtung besteht. Diese Oberflächenbeschichtung umfasst zumindest zum Teil das Substrat abdeckende Schichtelement, wobei das Schichtelement zumindest eine mit dem Substrat chemisch verbundene Zwischenschicht und abschließend eine mit der äußersten der Zwischenschichten chemisch verbundene Diamantschicht umfasst. Um die notwendige Festigkeit bereitzustellen, ist die Eig- nung der Zwischenschicht(en) zur Ausbildung kovalenter chemischer Bindungen mit Komponenten im Stahlsubstrat sowie mit der Diamantschicht vorgesehen.
Die Verwendung eines solchen Funktionselementes auf der Grundlage eines Substrates mit einer entsprechenden Zwischenschicht und einer weiteren der Flüssig- keit zugewandten Schicht, nämlich einer Diamantschicht, erfährt nur einen geringen oder sogar gar keinen Abtrag, beispielsweise durch ultraschallinduzierte Kavitationserosion. Zugleich ist diese Mehrfachschicht auf einem Substrat mechanisch, statisch und dynamisch hinreichend belastbar für Leistungsschallanwendungen mit transienter Kavitation in Flüssigkeiten, darunter auch in wässrigen Lösungen.
In einer besonderen Ausgestaltung handelt es sich bei dem Substratmaterial um einen schweissbaren, nichtrostenden martensitischen kohlenstoffhaltigen Chromstahl mit γ -> α-Phasenumwandlung bei Abkühlung aus dem Temperaturbereich der Diamantbeschichtung. Für Flächenbereiche (Boden, Seiten-Flächen) oder Teilflächen von wannenartigen Ausbildungen (darin eingeschweißten oder mittels Dichtrahmen darin eingeschraubten Schwingplatten) kann hierzu auch ein entspre- chendes Stahlblech vorgesehen sein. Beispielsweise kann das Stahlsubstratmaterial ein Chromstahlblech der Werkstoff-Nr. 1 .41 1 6 bzw. der Bezeichnung DIN EN X50 CrMoV15 sein.
Wesentlich für die gewollte Eigenschaft, insbesondere um der ultraschallinduzier- ten Kavitationserosion entgegenzuwirken, ist die Haftung der Diamantschicht, zumindest mittelbar in Bezug auf das Substrat. Dem dienen einmal die Aufbringung der Zwischenschicht mittels CVD-Verfahren und die Aufbringung der Diamantschicht mittels CVD-oder CVD-ähnlichem Verfahren durch die mit dieser Art der Beschichtung ermöglichte Ausbildung kovalenter chemischer Bindungen zu in das Stahlsubstrat eindiffundierten und dort verankerten Produkten der CVD (Cr3C2, Cr23C6 bzw. FeB, Fe2B, Fe4N).
Darüber hinaus zusätzliche Massnahmen zur Haftungsverbesserung der Zwischenschichten auf dem Stahlsubstrat und der Diamantschicht auf der Zwischenschicht angewandt (Aufrauhung der Stahloberfläche vor dem Aufbringen der Zwischenschicht, ultraschallunterstütztes Einschießen von Diamantkristalliten in die TiBN- Zwischenschicht vor der Diamantbeschichtung).
Um die Verwendung des Stahlsubstrates, insbesondere für Schwingplatten in Ultraschallreinigungswannen zu ermöglichen, ist vorgesehen, nichtrostendes schweißbares Chromstahlblech zu verwenden. Schwingplatten benötigen einen Dichtrahmen, mit dem sie mit wannenartigen Ausbildungen verschraubt werden können. Daher ist es notwendig, den Rahmen, der mit Bohrungen zur Verschraubung versehen ist, an das Stahlsubstrat anzu- schweissen, um dessen flüssigkeitsdichtes Verbinden mit einer Reinigungswanne zu ermöglichen.
Weitere Verwendungen sehen vor, das Stahlsubstrat, mit einer zumindest die ultraschallabstrahlende Fläche abdeckenden Mehrfachbeschichtung aus einer Kombination von Titanbornitrid- oder Chromkarbid-Zwischenschicht mit darauf aufge- brachter Diamantschicht als sogenannte Sonotrode zu verwenden. Dabei ist das Horn als Stahlsubstrat ausgebildet. Die Stirnseite ist die ultraschallabstrahlende Fläche der Mehrfachbeschichtung.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, den Zeichnungen sowie den Ansprüchen hervor.
Zeichnungen
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht auf ein Teil eines Funktionselements zusammen mit einem Ultraschallwandler sowie ein Teil der schematisch angedeuteten Flüssigkeit;
Fig. 2 eine vergrösserte Darstellung der Ausgestaltung des Funktionselements gemäss Fig. 1 und gemäss Fig. 3, bestehend aus dem Substrat, der Zwischen- und Diamantschicht;
Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Ultraschall-Horns, dessen in die zu beschallende Flüssigkeit eintauchender, häufig auswechselbar gestalteter Teil auch als Sonotrode bezeichnet wird, mit dem Substrat, der Zwischen und der Diamantschicht gemäss den Figuren 1 und 2. Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
In Fig. 1 und Fig. 3 ist ein Funktionselement 1 dargestellt. Das Funktionselement 1 dient dazu, den von einem Ultraschallwandler 2, der unmittelbar mit dem Funkti- onselement 1 verbunden ist, erzeugten Schall in eine auf der dem Ultraschallwandler 2 abgewandten Seite des Funktionselements 1 vorhandene Flüssigkeit 4 einzu- koppeln. Der eingekoppelte Schall (dargestellt schematisch in der Form von Schallausbreitungslinien 5) breitet sich innerhalb der Flüssigkeit 4 aus. Oberhalb bestimmter Ultraschallintensitäten (Schwellenwerte der Ultraschallintensität für transiente ultraschallinduzierte Kavitation) wird in der Flüssigkeit 4, auch nahe der schallabstrahlenden Oberfläche transiente Kavitation erzeugt (dargestellt durch Bläschen 6), die für die Kavitationserosion an dieser Oberfläche auf der der Flüssigkeit 4 zugewandten Seite verantwortlich ist. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Funktionselement 1 an der Stirnseite eines Horns 3 bzw. einer Sonotrode angeordnet. Das in der Regel auswechselbare Horn ist mit dem Ultraschallschwinger 2 gekoppelt. Der eingekoppelte Schall breitet sich, wie in Fig. 1 bereits beschrieben, aus. In Fig. 2 ist eine vergrösserte Darstellung der erfindungsgemässen Ausgestaltung des Funktionselements 1 gezeigt. Das Funktionselement 1 besteht aus dem Stahlsubstrat 1 a und mindestens zwei Schichten, nämlich einer Zwischenschicht 1 b und einer weiteren Schicht, nämlich einer Diamantschicht 1 c. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Substrat 1 a ein nichtrostender martensitischer Chromstahl mit γ -> α-Phasenumwandlung bei Abkühlung aus dem Temperaturbereich der Diamantbeschichtung, der vorzugsweise schweissbar ist.
Dieses dargestellte Funktionselement 1 mit Ultraschallwandlern 2 wird an einem gerahmten Ausschnitt am Boden oder an den Seitenwänden einer Wanne eingesetzt und mit diesem unter Heranziehung von Dichtungen verschraubt. Dazu weist das Funktionselement 1 auch seinerseits einen umbauten Rahmen auf. Um einen solchen Rahmen vorzusehen, ist es notwendig, dass Substrat 1 a schweissbar ist, damit entsprechend ein Rahmen mit Gewindebohrungen daran dicht fixierbar ist.
Auf der zur Flüssigkeit hinweisenden Seite ist die Diamantschicht 1 c vorgesehen. Diese Diamantschicht 1 c ist eine sehr harte Schicht, die unmittelbar in Kontakt mit der Flüssigkeit 4 steht. Sie ist selbst von derart hoher Festigkeit und haftet so gut, dass die Stosswellen und Mikro-Flüssigkeitsjets der Mikro-Implosionen, welche die Bläschen 6 beispielsweise bei ultraschallinduzierter transienter Kavitation herbeiführen, keine Schäden an dieser Schicht 1 c also weder Risse noch deren Ablösung herbeiführen.
Dies ist unter anderem darin begründet, dass diese Schicht 1 c eine chemische und mechanische Verbindung mit der Zwischenschicht 1 b eingeht, wobei die Zwischenschicht 1 b aus Titanbornitrid (TiBN) besteht. Diese Schicht 1 b, die durch CVD-Abscheidung auf dem Substrat 1 a herstellbar ist, ist auch ein thermische Spannungen ausgleichendes Bindeglied zwischen dem Substrat 1 a und der Diamantschicht 1 c und vermeidet so, dass Schäden durch die unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten (Risse, Abplatzungen) von Stahlsubstrat 1 a und Diamantschicht 1 c entstehen.
Vorzugsweise besteht das Substrat 1 a aus Chromstahlblech, zum Beispiel ein Stoff mit der Wirkstoff-Nr.: 1 .41 1 6 (DIN EN X50 CrMoVI 5). Jedoch ist es auch vorstellbar, dass andere kohlenstoffhaltige martensitische Chromstähle mit γ -> α-Phasenumwandlung bei Abkühlung aus dem Temperaturbereich der Dia- mantbeschichtung verwendbar sind. Die Stahlarten unterscheiden sich dann auch hinsichtlich ihrer Schweissbarkeit.
Erfindungsgemäss ist somit ein mehrschichtiges Funktionselement bereitgestellt worden, das zur Einkopplung von Leistungsultraschall in eine Flüssigkeit geeignet ist und das mit fehlerfrei aufgebrachten Beschichtungen die Eigenschaften aufweist, der Kavitationserosion zu widerstehen und gleichzeitig aber die Bedingungen an das tragende Substrat derartiger Funktionselemente, wie sie bereits aus dem Stand der Technik bekannt sind (schweissbar und montierbar an den entsprechenden wannenartigen Ausgestaltungen), erfüllt.
Vorrichtung und Verwendung von Funktionselementen mit Diamantbeschichtung auf Zwischenschichten auf Stahlsubstraten als Funktionselemente mit Schutzbe- schichtung gegen Kavitationserosion
1 . Funktionselement mit Oberflächenbeschichtung
1 a Substrat
1 b Zwischenschicht
1 c Diamantschicht
2. Ultraschallwandler
3. Horn
4. Flüssigkeit
5. Schallausbreitungslinien
6. Bläschen

Claims

A N S P R Ü C H E
1 . Verwendung eines mehrschichtigen Funktionselements ( 1 ) mit einer Oberflächenbeschichtung, wobei das Funktionselement (1 ) aus einem Stahlsubstrat (1 a) und die Oberflächenbeschichtung aus einem zumindest zum Teil das Substrat (1 a) abdeckendem Schichtelement besteht, wobei das Schichtelement zumindest eine mit dem Substrat durch chemische Bindungen verbundene Zwischenschicht (1 b) und abschließend eine mit der äußersten der Zwischenschichten ebenfalls durch chemische Bindungen verbundene Diamantschicht (1 c) umfasst, als Schutzbeschichtung gegen Kavitationserosion.
2. Verwendung des Funktionselements (1 ) mit der Oberflächenbeschichtung nach Anspruch 1 als ultraschallabstrahlende Oberfläche.
3. Verwendung des Funktionselements (1 ) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht (1 b) aus Titanbornitrid besteht.
4. Verwendung des Funktionselements nach einen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Diamantschicht ( 1 c) auf der der Flüssigkeit (4) zugewandten Seite vorgesehen ist, wobei die Einkopplung des Ultraschalls von der der Diamantschicht ( 1 c) abgewandten Seite des Substrats in die Flüssigkeit erfolgt.
5. Verwendung des Funktionselements nach mindestens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement ( 1 ) Teil einer Sonotrode ist, wobei die Oberflächenbeschichtung auf der ultraschallabstrahlenden Stirnseite der Sonotrode angeordnet ist.
6. Verwendung des Funktionselements nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (1 a) aus Stahl besteht.
7. Verwendung des Funktionselementes nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (1 a) aus einem Stahl mit γ -> α-Phasenum Wandlung bei Abkühlung aus dem Temperaturbereich der Diamantbeschichtung besteht.
8. Verwendung des Funktionselements nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (1 a) aus martensitischem Chromstahl mit
γ - α-Phasenumwandlung bei Abkühlung aus dem Temperaturbereich der Diamantbeschichtung besteht.
9. Verwendung eines Funktionselements ( 1 ) gemäss Anspruch 6 für einen Tauchschwinger.
10. Vorrichtung zur Schutzbeschichtung gegen Kavitationserosion, bestehend aus einem mehrschichtigen Funktionselement ( 1 ) mit einer Oberflächenbeschich- tung, wobei das Funktionselement (1 ) aus einem Stahlsubstrat ( 1 a) und die Oberflächenbeschichtung aus einem zumindest zum Teil das Substrat (1 a) abdeckendem Schichtelement besteht, wobei das Schichtelement zumindest eine mit dem Substrat chemisch verbundene Zwischenschicht (1 b) und abschließend eine mit der äußersten der Zwischenschichten chemisch verbundene Diamantschicht (1 c) umfasst.
PCT/IB2010/003240 2009-12-14 2010-12-14 Vorrichtung und verwendung von funktionselementen mit diamantbeschichtung auf zwischenschichten auf stahlsubstraten als funktionselemente mit schutzbeschichtung gegen kavitationserosion Ceased WO2011073767A2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009044876A DE102009044876A1 (de) 2009-12-14 2009-12-14 Verwendung von Funktionselementen mit Diamantbeschichtung auf Zwischenschichten auf Stahlsubstraten als Funktions- elemente mit Schutzbeschichtung gegen Kavitationserosion
DE102009044876.4 2009-12-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2011073767A2 true WO2011073767A2 (de) 2011-06-23
WO2011073767A3 WO2011073767A3 (de) 2011-11-17

Family

ID=43992514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/IB2010/003240 Ceased WO2011073767A2 (de) 2009-12-14 2010-12-14 Vorrichtung und verwendung von funktionselementen mit diamantbeschichtung auf zwischenschichten auf stahlsubstraten als funktionselemente mit schutzbeschichtung gegen kavitationserosion

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102009044876A1 (de)
WO (1) WO2011073767A2 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015106343A1 (de) * 2015-04-24 2016-10-27 Weber Ultrasonics Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Entgraten von Bauteilen mittels Ultraschall
CN112522701B (zh) * 2020-11-26 2022-10-21 太仓史密斯理查森精密制造有限公司 一种用于芯撑的消泡型表面处理工艺

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2670690A1 (fr) 1990-12-20 1992-06-26 Bandelin Electronic Gmbh Co Kg Sonotrode avec couche de protection contre la cavitation.
EP1358363B1 (de) 2000-12-29 2008-07-16 Lam Research Corporation Diamantbeschichtungen auf reaktorwänden und verfahren zu ihrer herstellung

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61139696A (ja) * 1984-12-10 1986-06-26 Fuji Photo Film Co Ltd 超音波エロ−ジヨンの防止方法
JPH02233184A (ja) * 1989-03-03 1990-09-14 Brother Ind Ltd 超音波振動子
AU646266B2 (en) * 1990-09-27 1994-02-17 General Electric Company CVD diamond coated ultrasonic probe tips

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2670690A1 (fr) 1990-12-20 1992-06-26 Bandelin Electronic Gmbh Co Kg Sonotrode avec couche de protection contre la cavitation.
DE4041365A1 (de) 1990-12-20 1992-07-02 Bandelin Electronic Gmbh & Co Sonotrode mit kavitationsschutzschicht
EP1358363B1 (de) 2000-12-29 2008-07-16 Lam Research Corporation Diamantbeschichtungen auf reaktorwänden und verfahren zu ihrer herstellung

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J.C. BAREISS; G. HACKL; N. POPOVSKA; S.M. ROSIWAL; R.F. SINGER, SURFACE AND COATINGS TECHNOLOGY, 2006, pages 718
J.C. BAREISS; G. HACKL; N. POPOVSKA; S.M. ROSIWAL; R.F. SINGER, SURFACE AND COATINGS TECHNOLOGY, 2006, pages 718,201
K. KELLERMANN; J. C. BAREISS; S. M. ROSIWAL; R. F. SINGER, ADVANCED ENGINEERING MATERIALS, 2008, pages 657

Also Published As

Publication number Publication date
DE102009044876A8 (de) 2011-11-17
DE102009044876A1 (de) 2011-06-16
WO2011073767A3 (de) 2011-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE9017338U1 (de) Durchflußgefäß für einen Desintegrator
DE3513882A1 (de) Schutzschicht
Koivuluoto et al. Microstructural analysis of high-pressure cold-sprayed Ni, NiCu and NiCu+ Al2O3 coatings
EP3707745B1 (de) Verfahren zum dünnen von mit bauteilen versehenen festkörperschichten, und mehrkomponenten-anordnung
EP1894816A2 (de) Schwenklager für Automobil-Vorderradaufhängungen
WO2011073767A2 (de) Vorrichtung und verwendung von funktionselementen mit diamantbeschichtung auf zwischenschichten auf stahlsubstraten als funktionselemente mit schutzbeschichtung gegen kavitationserosion
DE102011004503A1 (de) Verfahren zur Aufrauung der Oberfläche eines Aluminium-Bauteils
DE4041365A1 (de) Sonotrode mit kavitationsschutzschicht
WO2013020679A1 (de) Reibwerterhöhende beschichtung und herstellung derselben mittels atmosphärendruckplasma-beschichtung
EP1984125A1 (de) Ultraschallaktor zur reinigung von objekten
DE102016014821A1 (de) Verfahren zum Dünnen von mit Bauteilen versehenen Festkörperschichten
EP2032275A1 (de) Verfahren zum entfernen einer schutzbeschichtung von einem bauteil
CN108951836B (zh) 一种混凝土池壁在线开孔结构及方法
Huang et al. Planification of amorphous carbon coatings via periodically transitional sp2/sp3 bonds to enhance cavitation erosion resistance
EP0679853A1 (de) Beschichtung für Rohrböden und Kühlmittelrohre von Wärmetauschern
DE102007021736A1 (de) Verfahren zur Nachbehandlung von Schweißverbindungen
Ijiri et al. Effect of compressive residual stress on film formed by mechanochemical multifunction cavitation processing
DE10322292A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Schneidwerkzeugen, sowie Schneidwerkzeug
EP0340624A2 (de) Elektroakustischer Wandler
EP1997939B1 (de) Hydraulikzylinder sowie dessen Herstellungsverfahren
DE3321741C2 (de) Verfahren zum zerstörungsfreien Reinigen und Ablösen von Ablagerungen von Trägermaterialien und Vorrichtung zur Durchführung desselben
Kollath et al. Use of high-intensity ultrasound for production of antimicrobial and self-cleaning surfaces
EP0321380A1 (de) Ultraschall-abstrahlende Oberfläche mit vergroesserter Lebensdauer
EP1623056B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur beschichtung eines substrats
WO2013075695A1 (de) Haftgrundvorbereitung für das kaltgasspritzen

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10814653

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10814653

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10814653

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2