СПОСОБ ПОКРЫТИЯ ПОВЕРХНОСТИ СУБСТРАТА И ПРОДУКТ С НАНЕСЕННЫМ ПОКРЫТИЕМ

1. Способ нанесения покрытий на поверхности, в котором газовый поток образует газопорошковую смесь с порошком вещества, выбранного из группы, состоящей из ниобия, тантала, вольфрама, молибдена, титана, циркония или смесей, по меньшей мере, двух из них, или их сплавов с, по меньшей мере, двумя из них, или с другими металлами, порошок имеет размер частиц от 0,5 до 150 мкм, в котором сверхзвуковая скорость сообщается газовому потоку, и реактивная струя со сверхзвуковой скоростью направляется на поверхность предмета.
2
2
2
2
2. Способ по п.1, где порошок добавляют к газу в таком количестве, что обеспечивается плотность расхода частиц от 0,01 до 200 г/(с·см), предпочтительно от 0,01 до 100 г/(с·см), очень предпочтительно от 0,01 до 20 г/(с·см) или самое предпочтительное от 0,05 до 17 г/(с·см).
3. Способ по п.1, в котором нанесение покрытия на поверхность включает стадии:
подведение распыляющего отверстия непосредственно к поверхности, подлежащей покрытию;
подвод к распыляющему отверстию порошка измельченного вещества, выбранного из группы, состоящей из ниобия, тантала, вольфрама, молибдена, титана, циркония, смесей, по меньшей мере, двух из них или сплавов из них друг с другом или с другими металлами, причем порошок имеет размер частиц от 0,5 до 150 мкм, и вышеупомянутый порошок находится под давлением;
подвод инертного газа под давлением к распыляющему отверстию для того, чтобы установить статическое давление в распыляющем отверстии, и обеспечение напыления вышеупомянутого измельченного вещества и газа на поверхность, подлежащую покрытию; и
расположение распыляющего отверстия в области низкого окружающего давления, которое составляет менее чем 1 атм и которое, по существу, меньше, чем статическое давление в распыляющем отверстии, для того, чтобы обеспечить существенное ускорение напыления вышеупомянутого измельченного вещества и газа на вышеупомянутую поверхность, подлежащую покрытию.
4. Способ по п.1, где нанесение покрытий на поверхности выполняют пистолетом для распыления способом холодного нанесения, и объект, подлежащий покрытию, и пистолет для распыления способом холодного нанесения расположены внутри вакуумной камеры, при давлениях ниже 80 кПа, предпочтительно между 0,1 и 50 кПа, и самое предпочтительное между 2 и 10 кПа.
5. Способ по п.1, где скорость порошка в газопорошковой смеси составляет от 300 до 2000 м/с, предпочтительно от 300 до 1200 м/с.
6. Способ по п.1, где частицы порошка, ударяющие поверхность объекта, образуют покрытие.
7. Способ по п.1, где нанесенное покрытие имеет размер частиц от 5 до 150 мкм, предпочтительно от 10 до 50 мкм или от 10 до 32 мкм, или от 10 до 38 мкм, или от 10 до 25 мкм, или от 5 до 15 мкм.
8. Способ по п.1, где порошок металла имеет газообразные примеси от 200 до 2500 чнм относительно веса.
9. Способ по п.1, где порошок металла имеет содержание кислорода меньше чем 1000 чнм кислорода, или меньше чем 500 чнм, или меньше чем 300 чнм, в частности менее чем 100 чнм.
10. Способ по п.1, где нанесенное покрытие имеет содержание кислорода менее чем 1000 чнм кислорода, или менее чем 500 чнм, или менее чем 300 чнм, в частности менее чем 100 чнм.
11. Способ по п.1, где нанесенное покрытие имеет содержание газообразных примесей, которое отличается, но не более чем на 50% от содержания исходного порошка.
12. Способ по п.1, где нанесенное покрытие имеет содержание газообразных примесей, которое отличается, но не более чем на 20% или не более чем на 10%, или не более чем на 5%, или не более чем на 1% от содержания газообразных примесей в исходном порошке.
13. Способ по п.1, где нанесенное покрытие имеет содержание кислорода, которое отличается, но не более чем на 5%, в частности не более чем на 1%, от содержания кислорода в исходном порошке.
14. Способ по п.1, где содержание кислорода в нанесенном покрытии составляет не более чем 100 чнм.
15. Способ по п.9, где нанесенное металлическое покрытие состоит из тантала и ниобия.
16. Способ по п.1, где толщина покрытия составляет от 10 мкм до 10 мм или от 50 мкм до 5 мм.
17. Способ по любому из пп.1-16, где слои наносят холодным напылением на поверхность объекта, подлежащего покрытию, предпочтительно слои тантала и ниобия.
18. Способ по п.17, где полученные слои имеют содержание кислорода ниже 1000 чнм.
19. Применение порошка вещества, выбранного из группы, состоящей из ниобия, тантала, вольфрама, молибдена, титана, циркония или смесей, по меньшей мере, двух из них, или сплавов из них с, по меньшей мере, двумя из них, или с другими металлами, который имеет размер частиц от 150 мкм или ниже, в способе по любому из пп.1-18.
20. Применение по п.19, где порошок металла является сплавом, имеющим следующий состав: молибден от 94 до 99% по весу, предпочтительно от 95 до 97% по весу, ниобий от 1 до 6% по весу, предпочтительно от 2 до 4% по весу, цирконий от 0,05 до 1% по весу, предпочтительно от 0,05 до 0,02% по весу.
21. Применение по п.19, где порошок металла является сплавом, псевдосплавом или смесью порошка тугоплавкого металла, выбранного из группы, состоящей из ниобия, тантала, вольфрама, молибдена, титана, циркония с металлом, выбранным из группы, состоящей из кобальта, никеля, родия, палладия, платины, меди, серебра и золота.
22. Применение по п.19, где порошок металла состоит из сплава вольфрам-рений.
23. Применение по п.19, где порошок металла состоит из смеси порошка титана с порошком вольфрама или порошком молибдена.
24. Образованный способом холодного нанесения слой ниобия, тантала, вольфрама, молибдена, титана, циркония или смесей двух или более из них, или сплавов двух или более из них, или сплавов с другими металлами, имеющий содержание кислорода ниже 1000 чнм.
25. Объект с нанесенным покрытием содержит, по меньшей мере, один образованный способом холодного нанесения слой из тугоплавких металлов: ниобия, тантала, вольфрама, молибдена, титана, циркония, смесей двух или более из них, или сплавов двух или более из них, или сплавов с другими металлами, где слой (слои) имеет (ют) содержание кислорода ниже 1000 чнм.
26. Объект с нанесенным покрытием по п.25, где объект с нанесенным покрытием образован из металлического и/или керамического материала и/или из пластического материала или содержит элементы из, по меньшей мере одного из этих материалов.
27. Объект с нанесенным покрытием по п.25 или 26, где объект с нанесенным покрытием является элементом, применяемым в химических установках или в лабораторных или в медицинских приборах, или в качестве имплантатов, предпочтительно реакционным сосудом и/или смесителем, мешалкой, заглушкой, измерительным каналом для ввода термопар, предохранительным диском, держателем предохранительного диска, теплообменником (кожухом и/или трубкой), трубопроводом, клапаном, корпусом клапана и частью насоса.
28. Применение покрытия из тугоплавкого металла на объекте, имеющем определенную форму, получаемого способом по любому из пп.1-18, в качестве покрытия, защищающего от коррозии.