LAMINATED ARTICLE

Abstract: 1. A composite body having a surface coating (2) formed by thermal spraying and consisting of a high-melting-point substance, such as metals and/or their oxides, carbides, on a base body (1) of plastics material, to which the surface coating (2) is bound by way of an intermediate layer (3) formed by thermal spraying of a metal mixed with a plastics material, in which, in order to avoid thermal damage to the plastics material, the metal constituent of the intermediate layer (3) is a lower-melting-point metal or a lower-melting-point metal alloy relative to the high-melting-point substance.

Description: Verbundkörper Die Erfindung betrifft einen Verbundkörper gemäss dem Oberbe griff des Patentanspruchs 1. Das thermische Spritzen hochschmelzender Stoffe ist bekannt, konnte aber bisher zum B-ilden von Oberflächenüberzügen bei Kunststoffkörpern nicht eingesetzt werden1 weil die Oberfläche des Kunststoffs dabei verkoken würde. Daher war das thermi sche Spritzen bloss mit niedrigschmelzenden Stoffen möglich, bei spielsweise mit reinem Aluminium, wobei sich nur eine relativ geringe Haftfestigkeit des Oberflächenüberzuges am Kunststoffsi grundkörper erreichen liess, selbst wenn dessen Oberfläche zu vor aufgerauht wurde. Nach. der älteren Patentanmeldung P 30 04 869.2-16 wird daher das thermische Spritzen nun in der Weise für einen Kunststoff grundkörper zur Bildung eines festhaftenden Oberflächenüberzu ges aus einem hochschmelzenden Stoff schädigungsfrei angewen det, dass der Oberflächen überzug über eine Zwischenschicht ge bunden wird, welche sowohl aus einem thermisch spritzbaren Kunststoff als auch aus dem für den Oberflächenüberzug gewähl ten hochschmelzenden Stoff besteht. Hierbei nimmt die Zw.schen- schicht ausgehend vom Kunststoffgrundkörper nach aussen im Kunststoffanteil ab und entsprechend im Anteil des hochschmel zenden Stoffes zu bis zu wenigstens annähernder Kunststoffrei heit am Übergang zum Oberflächenüberzug. Bei diesem Verbundkörper ist somit bereits in der den Oberflächenüberzug bindenden Zwischenschicht dessen hochschmelzender Stoff enthalten. Obgleich dieser Stoff im Verhältnis zum Kunststoff der Zwischenschicht an dieser zunächst nur einen geringen Anteil hat, wird dieser Kunststoff dennoch relativ hohen Anforderungen an seine Resistenz gegen eine Zersetzung unter Erhitzung beim thermischen Spritzen genügen müssen, um nicht unter Umständen, je nach Wahl des hochschmelzenden Stoffes, selbst zu verkoken. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Verbundkörper der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Gattung für die Bindung des Oberflächenüberzugs mit einer thermisch spritzbaren Zwischenschicht zu versehen, mit der beim thermischen Spritzen sowohl hinsichtlich des Kunststoffs des Grundkörpers als auch hinsichtlich des eigenen Kunststoffanteils eine Schädigung gleichermassen sicher ausgeschlossen ist. Diese Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst. Demnach wird in der Erkenntnis, dass zur Bindung des Oberflächenüberzugs der Metallanteil der Zwischenschicht in der Regel nicht aus dem für den Oberflächenüberzug gewählten Stoff beschaffen zu sein braucht, auf diesen Stoff (für die Zwischenschicht) völlig ver zichtet und auf - eine geringere Wärmekapazität aufweisendes niedrigschmelzendes Metall, wie Aluminium (Patentanspruch 2), zurückgegriffen als Anteil einer Zwischenschicht, die, gegen über dem Vorschlag der vorgenannten älteren Patentanmeldung, im 1v5engenverhältnis Metall zu Kunststoff vom Grundkörper aus bis zum Oberflächenüberzug unverändert sein kann. Hierbei hat sich erwiesen, dass mit einem Pulver aus Aluminium und minde stens 50 % Polyesterharz (Patentanspruch 3) eine festhaftende Zwischenschicht erreicht wird, welche sogar für ein galvani sches Auftragen des Oberflächenüberzugs geeignet ist. Damit ist durch die Erfindung sogar die Anwendung des Verbundkörpers auf solche Fälle erweitert, in denen gas- und flüssigkeitsdichte Oberflächenüberzüge gefordert werden. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend näher erläutert. Hierzu zeigt die Zeichnung im Schnitt einen Ausschnitt aus einem Grundkörper 1 aus Kunststoff, z.B. Polyvinylchlorid, welcher aus Gründen des Erosionsschutzes mit einem Oberflächenüberzug 2 aus einem hochschmelzenden Metall, z.B. Titan, versehen ist. Da der Oberflächenüberzug 2 aus Wirtschaftlichkeitsgründen durch thermisches Spritzen, z. B. Plasmaspritzen, hergestellt werden soll, ist zur Vorbeugung gegen eine Verkokung oder dergleichen Schädigung des Kunststoffes eine ebenfalls thermisch gespritzte Zwischenschicht 3 als Verbundschicht zwischen dem Grundkörper 1 und dem Oberflächenüberzug 2 vorgesehen. Hierbei ist das Vorprodukt für die Zwischenschicht 3 ein Gemenge z.B. aus einem Polyesterharz und aus mit Silizium legiertem Aluminium. Dieses Gemenge ist in dem für die zugedachte Funktion erforderlichen Mengenverhältnis als sogenanntes 601 NS-Pulver von der Firma METCO INC., 1101 Prospect Ave., Westbury, L. 1 ., New York beziehbar und wird bisher bei Triebwerken für Oberflächenüberzüge von Metallflächen angewendet, welche in der Einlaufphase der Schaufeln gegen deren Berührung zu schützen sind. Es hat sich erwiesen, dass die aus solchem Pulver gespritzte Zwischenschicht 3, deren nied- rigschmelzender Metallanteil dem Kunststoff des Grundkörpers 1 unschädlich ist, nicht nur beim anschliessenden thermischen Spritzen des Oberflächenüberzuges 2 keinen Schaden nimmt, sondern auch die angestrebte hohe Haftfestigkeit des Oberflächen überzuges gewährleistet. Es bleibt schliesslich anzumerken, dass die Erfindung nicht auf eine Zwischen schicht mit unverändertem Mengenverhältnis Metall zu Kunststoff beschränkt ist. Es kann also, entsprechend dem Vorschlag der älteren Patentanmeldung, ausgehend vom Kunststoffgrundkörper die Zwischenschicht nach aussen lagenweise oder kontinuierlich im Kunststoffanteil abnehmen und entsprechend im Anteil des niedrigschmelzenden Metalles zunehmen bis zu wenigstens annähernder Kunststoffreiheit am Übergang zum Oberflächenüberzug. Das bedeutet für die Verwendung des vorgenannten fertigen Pulvers, dass diesem beim Spritzen lediglich das legierte Aluminium beigemengt zu werden braucht unter entsprechender Verminderung der jeweiligen Menge an fertigem Pulver; eine hierzu geeignete Einrichtung ist schon in der älteren Patentanmeldung erläutert.

Claims: Verbundkörper Patentansprüche 1. Verbundkörper mit einem Oberflächenüberzug aus einem hoch schmelzenden Stoff, wie Metalle und/oder deren Oxide, Karbi de, auf einem Kunststoffgrundkörper, an den der Oberflä chenüberzug über eine Zwischenschicht gebunden ist, welche aus einem Metall und einem gemeinsam mit diesem thermisch spritzbaren Kunststoff besteht, g e k e n n z e i c h n e t durch ein niedrigschmelzendes Metall oder eine nied rigschmelzende h4etallegierung als Metall anteil der Zwischen schicht (3). 2. Verbundkörper nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Zwischenschicht (3) ein Gemenge aus einem Kunstharz und Aluminium bzw. einer seiner Legie rungen ist. 3. Verbundkörper nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Kunstharz ein Polyester ist mit einem Anteil von mindestens 50 % am Gemenge. 4. Verbundkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass ausgehend vom Kunststoff grundkörper die Zwischenschicht nach aussen lagenweise oder kontinuierlich im Kunststoffanteil abnimmt und entspre chend im Anteil des niedrigschmelzenden Metalles zunimmt bis zu wenigstens annähernder Kunststoffreiheit am Über gang zum Oberflächenüberztig.

Inventors: HUBER, HEINZ
Applicants: MESSERSCHMITT-BOLKOW-BLOHM GESELLSCHAFT MIT BESCHRANKTER HAFTUNG
Application year: 1981
Main classification: B05D1
IPC codes: B05D7, C23C4, B05D1