136526. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tárgyak nemesítésére

Megjelent: 1955. szeptember 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 136.526. SZÁM. 48 b, 11-13 OSZTÁLY. - B—15640. ALAPSZÁM. Eljárás tárgyak nemesítésére. Berghaus. Bernhard gyáros, Berlin-Lankwitz A bejelentés napja: 1942. október 30. Németországi elsőbbsége: 1941. november 1. A találmány eljárás tárgyak nemesítésére. Tárgyak nemesítésekor, pl. vasnak karbonizálásakor, vagy nitrálásakor a tárgy térfogata kémiai vegyületek, vagy beágyazódások keletkezése közben növekedik. Ez az oka annak, hogy a nemesített tárgyak nem tartják meg pontos méretüket még.akkor sem, ha maga a nemesítés olyan alacsony^ hőmérsékleteken megy végbe, hogy a tárgy elhúzódása nem következhetik .be. A találmány célja, hogy az ismert eljárások e hátrányát kiküszöbölje. A találmány szerint a tárgynak a nemesítés közben beállott térfogatnövekedését egészen, vagy legnagyobb részben úgy egyenlítjük ki, hogy egyidejűleg a tárgyból bizonyos mennyiséget katódporlasztással leporlasztunk. Ezek alapján a találmány szerinti eljárás lényege az, hogy a nemesítést olyan gázban végzett ködfénykisülésben eszközöljük, amely a tárgy anyagával nemesítő hatású vegyületet adó elemet tartalmaz. A nemesítendő tárgyat a gázkisülés k'atódájaként kapcsoljuk, melyet felületegységénként olyan árammal terhelünk, hogy a tárgy lepórlása époly mértékű legyen, amilyen mértékű a nemesítés következtében beálló térfogatnövekedés, vágy legalábbis annak tekintélyes része. Vegyületen mind a kémiai vegyületeket, mind pedig hasonló képződményeket, mint pl. valamely elemnek egy másik elem kristályrácsába való beépülését, elegy kristály ok keletkezését stb. értünk. A találmány szerinti eljárás minden ilyenfajta nemesítés végrehajtására alkalmas, így pl. vas nemesítésére szénnel, nitrogénnel, borral, foszforral, szaliciummal, mimellett a felsorolt' elemeknek abban az edényben, amelyben a gázkisülést előállítottuk, gázalakban kell jelen lenniök. A megnevezett elemek helyett azonban más elemek, pl, fémek, vagy olyan elemek vegyületei is használhatók, amelyek a nemesítendő tárgy anyagával vegyülnek. A .nemesítés szempontjából elsősorban vasból készült tárgyak, de más anyagokból, pl. könnyűfémekből előállított tárgyak is, tekintetbe jöhetnek. Ha olyan tárgyakat kezelünk, amelyek ötvözetből, pl. krómacélból vannak, a nemesítés abból is állhat, hogy a nemesítő elem az ötvözet egyik összetevőjével, pl. a krómmal vegyül, míg ez összetevő és a vas között nem föltétlenül következik be vegyülés. Öly esetekben, amidőn a nemesítés hőmérséklete tág határok között ingadozhat ,a kívánt mértékű leporlasztás elérésére a találmány szerint úgy járhatunk el, hogy a tárgy felületének egységére olyan kisülési áramterhelést adunk, hogy e terhelés már önmagában elegendő a kívánt nemesítőhatás és a szükséges leporlasztás elérésére, valamint a szükséges viszonyoknak a kezelés tartamán át való fenntartására. Ha ezzel szemben olyan ne-, mesítnedő tárgyakról van szó, ahol az előbbi eljárási mód mellett a leporlódás túlságosan nagy, vagy a reakcióhőmérséklet túl magas lenne, a találmány szerint úgy járunk el, hogy a tárgyat a gázkisülésen kívül még külön is hevítjük. E járulékos hevítésre pl. ellenállási hevítés vagy indukciós hevítés jöhet tekintetbe. A tárgyat pl. indukcióa hevítéssel 300°-ra hevíthetjük és ekkor kezdhetjük meg a gázkisülést, amely még további 200°-os hőmérsékletemelkedést ad és egyidejűleg a tárgyat olymértékben porlasztja, hogy ennekfolytán a nemesítéssel járó térfogatnövekedés kiegyenlítődik. Ha ezzel szemben oly tárgyak nemesítéséről van szó, amelyek fémrétege leporlódik, vagy ha a nemesítésnek aránylag alacsony reakcióhőmérsékleteken kell lefolynia, a tárgyakat járulékosan hűthetjük, hogy aránylag . magas fajlagos kisülési áramterhelés és aránylag magas leporlódás mellett aránylag alacsony kezelési hőmérsékleten dolgozhassunk. A hűtés végett pl. a kezelendő tárgyon hűtőszert vezethetünk át, úgyhogy a tárgy hűlőfelületének és melegedőfelületének viszonyát a hűlőfelület javára növeljük. Ezt pl. úgy foganatosíthatjuk, hogy a tárgy felületének csupán egy részét tesszük ki gázkisülésnek. E célból. a tárgyak felületének egy részét vagy szigetelő anyaggal borítjuk, vagy helyesebben azokat a részeket, amelyeket a gázkisülésnek nem kívánunk kitenni, ügy ernyőzzük, hogy ennek távolsága a tárgy felületétől kisebb legyen, mint a gázkisülés világító határa. •