118890. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés bevonatok előállítására testeken a bevonóanyagnak vákuumban való elgőzölögtetése útján

MAGYAR KIRÁLYI SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 118890. SZÁM. Vll/d. (Vll/g.) OSZTÁLY. — A. 4139. ALAPSZÁM. Eljárás és berendezés bevonatok előállítására testeken a bevonóanyagnak vákuumban való elgőzölögtetése útján. Alexander Pál igazgató és Dám Andor oki. gépészmérnök, mindketten St.-Helens, Lancs, Anglia. A bejelentés napja 1937. évi július hó 14-ike. Németországi elsőbbsége 1936. évi július hó 17-ike. Fémekből, vagy nehezen olvadó anyagokból, mint amilyen pl. a kvarc, ezeknek az anyagoknak vákuumban való elgőzölögtetésével bevonatok előállítása lé-5 nyeges nehézségekbe ütközik. Ismeretesek olyan eljárások, amelyeknél az elgőzölögteterudő anyagot felhevítés és elgőzölögtetés végett edénybe viszik. Ezeknek a hátránya, hogy az elgőzö-10 lögtetendő anyag a magas elgőzölögtetési hőfokoknál az edény anyagával vegyi reakcióba lép, illetőleg fémnek f émes edényben való elgőzölögtetésekor ötvözetek keletkeznek. Ezenkívül az ilyen edények hő-15 kapacitása szükségképen nagy, ami az elgőzölögtetés folyamatát nem kívánt mértékben késlelteti. V^_gül az edény falában rendszerint vannak okkludált, illetőleg adszorbeált gázok, amelyek az edény vákuu-20 mát rontják és tisztátlansá^okat okosnak. Az ilyen bevonatok előállítására használatos ismert eljárásoknál az el^őzöUögtetést alacsony nyomáson, rendszerint 10~4

mm higanyoszlop nyomáson kellett 25 végezni, ha jó minőségű bevonatokat kívántak előállítani. Az ilyen alacsony nyomások előállítása és fenntartása különösen nagyobb edényekben körülményes és költséges, úgyhogy ezek az eljárások 80 iparszerű felhasználásra nem alkalmasak. Fémek elgőzölögtetésére ismeretes olyan eljárás is, amelynél nem használnak külön edényt, hanem az elgőzölögtetendő fém csekély mennyiségét először csa-35 varvonalalakban tekercselt wolfrámdrótra,, vagy molibdéndrótra, vagy ezekből az anyagokból készült szalagra viszik fel és azután e drótokat, illetőleg szalagokat villamosan hevítik. A villamos hevítés következtében a felvitt anyag először megömlik 40 és a drótot, illetőleg szalagot bevonja, majd továbbmenő hevítéskor elgőzölög. Ezzel az eljárással ugyan az elgőzölögtetéshez külön edényt nem kell alkalmazni, azonban az eljáráshoz mégis magas vákuumra van 45 szükség és különös nehézséget okoz a fémnek a fűtőtestekre való ismételt felvitele, továbbá a drótok, illetőleg szalagok rövid élettartama. Ezek ugyanis az elgőzölögtetendő fémmel aránylag rövid idő múlva öt- 50 vöződnek, úgyhogy iparszerű felhasználásra ez az eljárás sem alkalmas. Mindkét eljárás közös hátránya a szükségelt nagy vákuum, amelyet a felvitt réteg kellő tapadása végett 1 mm hi- 55 ganyoszlopon, vagy még alacsonyabb értéken kell tartani. Az eddigi ismeretek alapján fel kell tételezni, hogy sima és jól tapadó bevonatok előállításának feltéteiLe, hogy a fémgőz atomjainak szabad úthossza 60 legalább is oly nagyságrendű legyen, mint amekkora a távolság az elgőzölögtetés helye és a bevonandó test között. Ha a fémgőz atomjainak szabad úthossza ennél a távolságnál kisebb, akkor az atomok 65 útközben részben egymással, részben a térben levő gázmolekulákkal ütköznek. Ezeknek az ütközéseknek, de különösen a hideg gázmolekulákkal való ütközéseknek következtében a fématomok kinemati- 70 kai energiája, illetőleg hőtartalma csökken, azok egymásra kondenzálódnak és több