Способ получения металлополимерных покрытий

30615 Союз Соеетск алистическикРеспублик БРЕТЕ Н ИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ Зависимое от авт. свидетельства ЛЬЗаявлено 16,Л.1969 ( 1339125/23-5 1 ПК С 090 510 с присоединением заявк риоритетпубликовано 11.Ч 1.1971. Бюллетень М 1 Комитет по делам аобретений и открытий при Совете Министров СССРУД 1.793088.8 ванпя описания 23.тП.197 ата опубли Авторы зобретени А. Белый Егоренко Белорусской ССР Отдел механики полимер аявитель ТАЛЛОПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ Изобретение относится к способу получения металлополимерных покрытий.Известен способ получения металлополимерных покрытий путем осаждения полимера из его дисперсии в газовой среде на нагретую поверхность изделия. Однако получение металлополимерных покрытий таким способом затруднительно. Например, вследствие разности удельных весов частиц металла и полимера происходит расслоение аэродисперсии, 10 фракционирование, неоднородность, что отри. цательно сказывается на свойствах покрытий. Для исключения таких явлений необходимо строго соблюдать фракционный состав композиции и соотношение размеров частиц поли мера и металла, что вызывает дополнительные трудности.Использование композиций порошков металла и полимера для получения металлополимерных покрытий не позволяет применять 20 при формировании покрытий такой прогрессивный вид нагрева изделий для оплавления полимера, как индукционный.Из многих способов получения покрытий на основе аэродисперсий полимеров перспектив ным является электростатический, Однако вследствие электропроводности металлических порошков, а также отсутствие электризации металлического порошка в электростатическом поле применение электростатического 30 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ способа для получения металлополимзрных покрытий с использованием композиций оказывается невозможным.Кроме того, применение композиций порошков полимера и металла не позволяет получать металлополимерные покрытия с высоким содержанием м.талла и непрерывным распределением его в массе покрытия. Последнее особенно важно для получения электро- проводящих покрытий.Для устранения указанных выше недостатков предлага тся способ, по которому в дисперсионную среду вводят газообразные соединения металлов, разлагающихся при температуре плавления полимера с выделением металла. В качестве таких соединений могут быть использованы, в частности, карбонилы, нитрозилы, гидриды металлов, а также некоторые металлоорганические соединения, являющиеся газообразными веществами пли способные переходить в газообразное состояние и разлагаться при сравнительно невысоких температурах (150 в 4 С). Наибольшее применение могут найти карбонилы металлов, например карбонил никеля, которые легко переходят в газообразное состояние в атмосфере азота, двуокиси углерода или водорода и распадаются на металл и окись углерода при 190 в 2 С. Из карбонилов других металлов могут быть применены карбонилы хрома306156 Предмет изобретения 50 55 Составитель Р, ФруминаРедактор Л. К, Ушакова Техред Л, 51, Левина Коррск 1 орь: Д. АбрсБ 1 ов 1и М, Корооова Заказ 2031/10 Изд. 1(з 867 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, 1 аушская наб., л,. 4,5 Сапунова, 2 Типография,пр.(т. разл. 290 С), кобальта 1 Т. разл, 375 С), вольфрама 1 Т. разл. 400 С) и др.При формировании полимерного покрытия па нагретой поверхности изделия из газодисперсий с использованием в качестве дисперспонпой среды газа, содержащего такие соединения металлов, одновременно с осаждгни" м и плавлением частиц полимера на поверхности изделия происходит осаждение металла вследствие разложения газообразных соединений металла. Причем разло 1 кение газообразных соединений происходит только вблизи поверхности изделия, так как для разложения необходима повышенная температура.Скорость образования металла из газообразных соединений терморазложением их довольно высокая. Например, за 3 - 5 еек можно получить слой никеля толщиной около 25 лк. Причем металл отличается исключительной чистотой и плотностью,Вследствие непрерывного процесса осаждения металла при разложении газообразных соединений металла непосредственно около поверхности изделия, а также осаждения и оплавления (астиц полимера образуется непрерывный металлический каркас внутри объема покрытия, что позволяет получить металлополимерные покрытия с превосходной электро- и теплопроводностью. При формировании металлополимерных покрытий предлагаемым способом можно применять для оплавления покрытия в слог аэродисперсии высокоэффективный индукционный нагрев. Способ позволяет также использовать электростатическое осаждение частиц порошкообразного полимера для формирования металлополимерного покрытия,Металлополимерные покрытия, полученньс предлагаемым способом, могут найти применение в качестве электропроводящих, аптифрикциопных, теплов ащитных, антикоррозионных и т, д.П р и м е р. Формирование металлополимерного покрытия осуществляют в электровибровихревом аппарате напыления обычного типа, В качестве псевдоожижающего агента 1 дисперсионной среды) применяют азот, содержащий карбон:л никеля. Покрытие наносят на поверхность стального валика диаметром 30 и длиной 40 51,1 из порошка полиэтилена низкого давления 1 П, фракция 75 - 150 лк).При включении электромагнитного вибратора и подаче газа 1 азота, содержащего карбопил никеля) в камеру наддува, который через пористое дпо поступает в рабочую камеру аппарата, происходит процесс псевдоожижсния 5 10 15 20 25 30 35 40 45 п 01 эош:.а пол;этилена. 1 аспцы пореи 1 а, прикасаясь с электродом, па которьй подастся потенциал, приобретиот электрп;е.гй ряд. Под действием разности 1;от гциалоз между э;ектродауи и изделием, аходяИи.;ся над поверхностью порошка, заряженпыс:астицы порошка по электрическим силовым линиям поля перемецаются к изделию и Оседают на его повгрхности.Изделие перед загрузкой в рабочу;о камеру аппарата нагреваот до 230 С. 1 астицы порошка полиэтилена, соприкасясь с паг 1 эеой поверхностью изделия, плавятся. Так как изделие нагрето до температурь, несколько превышающей температуру разложения газообразного карбонпла никеля, молекулы последнего непосредственно на поверхности плавящихся частиц разлагаются с выделением металлического никеля и образованием пленки, Происходит непрерывный процесс осаждения частиц полимера, плавлепие их па поверхности изделия и непрерывное покрыт е плавящихся частиц пленкой металла, вследствие чего образуется металлополимерное покрытие. Напри;ср, при выдержке 10 еек толщина металлополимерного покрытия достигает 0,15 м и при содержании металла 10 - 20 об. % 150 - бО вес. /о)Соотношение полимера и металла легко регулируется изменением основных параметров процесса (величины на пряже;ия, процентногоо содержания карбонила в азоте, расстояния между изделием и поверхностью порошка или осаждаемого электрода).Процесс получения покрытий техпологичен и легко автоматизируется. Покрытия, полученные по предлагаемому способу, обладаот хорошей теплостойкостью, электропроводпость."и малым коэффициентом трения.Следует отметить, что частицы иос.мера, примсняемоо для получения металлополимерпьх покрытий, могут быть разли Иой вел, - ны, Вкгпочая монов:олскулярные глобулил. фрагаСить полигрпых золскл. Способ получения металлополимерКх по- срЫТИЙ Путг.; ОСаКДЕПП 51 ОЛИ:5 гра 1 З ЕГ,1 диспе 1 эсии В газовой СРеде па пагР.зо ВЕРХИ ОСТЬ ИЗ ДЕЛИ 51, ОТ/111 1.Ь ОПШи ТС 51, и 10, С цсль 10 1 э 1 В 1 Ох 101 эп 010 ВВеден:151 В п 01(п 1 гие .1 гталла, в дипсерсионную среду вводят:азообразпые соединения металлов, разлагаощихся при гемпературе плавлепи 5 голпзера, пап 1 э:1- мер карбопилы металлов.