[go: up one dir, main page]

DE2262429A1 - Verbesserte stuetzflaeche - Google Patents

Verbesserte stuetzflaeche

Info

Publication number
DE2262429A1
DE2262429A1 DE2262429A DE2262429A DE2262429A1 DE 2262429 A1 DE2262429 A1 DE 2262429A1 DE 2262429 A DE2262429 A DE 2262429A DE 2262429 A DE2262429 A DE 2262429A DE 2262429 A1 DE2262429 A1 DE 2262429A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
support
metal
phenolic
electroless
nickel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE2262429A
Other languages
English (en)
Inventor
Chong-Tan Liu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hooker Chemical Corp
Original Assignee
Hooker Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hooker Chemical Corp filed Critical Hooker Chemical Corp
Publication of DE2262429A1 publication Critical patent/DE2262429A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/922Static electricity metal bleed-off metallic stock
    • Y10S428/923Physical dimension
    • Y10S428/924Composite
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/922Static electricity metal bleed-off metallic stock
    • Y10S428/9335Product by special process
    • Y10S428/934Electrical process
    • Y10S428/935Electroplating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/922Static electricity metal bleed-off metallic stock
    • Y10S428/9335Product by special process
    • Y10S428/936Chemical deposition, e.g. electroless plating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12556Organic component
    • Y10T428/12569Synthetic resin
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12639Adjacent, identical composition, components
    • Y10T428/12646Group VIII or IB metal-base
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771Transition metal-base component
    • Y10T428/12806Refractory [Group IVB, VB, or VIB] metal-base component
    • Y10T428/12826Group VIB metal-base component
    • Y10T428/12847Cr-base component
    • Y10T428/12854Next to Co-, Fe-, or Ni-base component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771Transition metal-base component
    • Y10T428/12861Group VIII or IB metal-base component
    • Y10T428/12903Cu-base component
    • Y10T428/1291Next to Co-, Cu-, or Ni-base component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/26Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
    • Y10T428/263Coating layer not in excess of 5 mils thick or equivalent
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/26Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
    • Y10T428/263Coating layer not in excess of 5 mils thick or equivalent
    • Y10T428/264Up to 3 mils
    • Y10T428/2651 mil or less
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31678Of metal
    • Y10T428/31688Next to aldehyde or ketone condensation product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)

Description

Patentanwälte Dipl.-Inc. RWeickmanm,
Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr, K. Fincke H/WE/MY Dipl.-Ing. R AAVeickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
8 MÜNCHEN 86, DEn2 262429
Case 2920 postfach 860820
MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22
Hooker Chemical Corporation, Niagara Falls, N.Y.14302/USA
Verbesserte Stützfläche
Gegenstand der Erfindung ist ein Stützmaterial, das ein Grundmaterial enthält, wobei dieses Grundmaterial eine Oberfläche aus einem phenolischen oder anderen wärmehärtbaren Kunststoff besitzt und eine Stützfläche, die festhaftend mit der phenolischen Oberfläche verbunden is-i^ 0,51 bis .15,74/u dick .ist (0,02 bis 0,62 mils) mindestens eines der folgenden Metalle wie Nickel, Kupfer und/oder Chrom enthält. Die Metallstützfläche oder Metallauflagefläche kann eine einzige Schicht eines stromlos abgeschiedenen Metalls sein wie eine stromlos abgeschiedene Nickelschicht oder sie kann mehrere Schichten aus stromlos oder elektrolytisch abgeschiedenem Metall enthalten mit einer Gesamtdicke von 0,51 bis 15,74/u (0,02 bis 0,62 mils).
Die Erfindung betrifft eine verbesserte Stütz- bzw. Auflage- bzw. Tragfläche und insbesondere betrifft sie ein verbessertes Stützmaterial, das aus nichtmetallischen Bestandteilen hergestellt sein kann und das besonders dazu geeignet ist, hohen Belastungsbedingungen ausgesetzt zu sein.
Bei vielen hergestellten Gegenständen hat der Ersatz von Metallbestandteilen durch verschiedene Kunststoffmaterialien zu-
- 2 309827/0807
nehmende Bedeutung gewonnen. Dieser Ersatz besitzt oft den Vorteil, daß man eine Strukturfestigkeit erhält, die mindestens so groß ist wie die des Metalls, begleitet von einer bemerkenswerten Reduktion im Gewicht v/ie auch in den Materialkosten. Zusätzlich sind die Herstellungskosten von Kunststoffgegenständen oft geringer als die Herstellungskosten für die Gegenstände aus Metall, und häufig kann man Formen und Gestaltungen herstellen, die man mit Metallen nicht herstellen kann. Auf einigen Gebieten wurde jedoch gefunden, daß es oft nicht immer geeignet oder selbst möglich ist, Kunststoffe für Metall einzusetzen. Ein solches Gebiet ist das der Stützflächen, insbesondere bei jenen, bei denen die Stützfläche Betriebsbedingungen unter hoher Belastung und/oder Verdrehung ausgesetzt ist. In diesen Fällen besitzen die üblicheren Kunststoff materialien oft nicht eine ausreichend harte oder widerstandsfähige Oberfläche, um den Betriebsbedingungen standhalten zu können. Außerdem sind die Kosten dort, v/o Kunststoffmaterialien entwickelt wurden, deren Härteeigenschaften für solche Verwendungen geeignet sind, häufig so hoch, daß ihre Verwendung wirtschaftlich nicht tragbar ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Stützmaterial zu schaffen, das besonders unter hohen Belastungs- und/oder Verdrehungsbedingungen verwendet werden kann und zu dessen Herstellung man relativ billige Kunststoffmaterialien verwenden kann«
Gegenstand der Erfindung ist ein Stützmaterial (bearing material),das aus einem Grundstoff oder Grundmaterial, wobei dieses Grundmaterial eine Oberfläche aus wärmehärtbarem Kunststoff besitzt, und einer Stützfläche, die festhaftend auf der wärmehärtbaren Kunststoffoberfläche abgeschieden ist, von 0,51 bis 15,75/u (0,02 bis 0,62 mils) aus mindestens einem der folgenden Metalle Nickel, Kupfer und/oder Chrom besteht. Es wurde gefunden, daß diese Stützmaterialien
- 3 309827/0807
eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit besitzen, selbst wenn sie bei Betriebsbedingungen mit hoher Belastung und/oder Verdrehung verwendet werden, und es wurde gefunden, daß sie oft besser sind als Stützmaterialien aus Metall·
Die erfindungsgemäßen Stützmaterialien enthalten ein Grundmaterial, das als bevorzugte wärmehärtbare Kunststoffoberfläche eine phenolische Oberfläche enthält. Festhaftend auf dieser phenolischen Oberfläche ist eine Stützoberfläche oder Stützfläche abgeschieden, die aus einer Schicht von mindestens einem der folgenden Metalle Nickel, Kupfer und/oder Chrom mit einer Dicke von 0,51 bis 15,74/u (0,02 bis 0,62 mils) und vorzugsweise von 1,3 bis 7,62 /u (0,05 bis 0,3 mils) besteht. Bei der am meisten bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform beträgt die Dicke dieser Stützschicht ungefähr 2,5 /U (0,1 mil) oder sie beträgt 0,25 /u (0,01 mil).
Der Grundstoff des erfindungsgemäßen Stützmaterials kann aus verschiedenen Materialien hergestellt sein, vorausgesetzt, daß er eine wärmehärtbare Kunststoffoberfläche besitzt wie eine phenolische Oberfläche, auf der die Stützfläche festhaftend abgeschieden ist. Der Ausdruck "Kunststofffläche oder Kunststoffoberfläche" soll auch plastische Flächen oder plastische Oberflächen umfassen. Der Grundstoff kann daher vollständig aus dem wärmehärtbaren Kunststoffmäterial bestehen, wobei man die wärmehärtbare Kunststoffoberfläche erhält, auf der die Stützfläche abgeschieden ist. Alternativ kann der Grundstoff aus einer zusammengesetzten Struktur bestehen wie eine, die eine Metallstützplatte enthält und wobei diese mit dem wärmehärtbaren Kunststoffmaterial verbunden ist, wobei man die erforderliche wärmehärtbare Kunststoffoberfläche erhält. Die besondere Struktur des Grundstoffs wird von der gewünschten Form der Stützoberfläche und den Bedingungen, unter denen sie verwendet v/erden soll, abhängen. Es wurde jedoch gefunden, daß es in vielen Fällen bevorzugt ist, daß das
- 4 -309827/0807
Grundmaterial im wesentlichen vollständig aus dem wärmehärtbaren Kunststoffmaterial besteht, da derartige Konfigurationen bzw. Zusammensetzungen, wie zuvor erwähnt, all die Vorteile, die die Verwendung von Kunststoffmaterialien anstelle von Metall mit sich bringen, ermöglichen.
Typische wärmehärtbare Kunststoffe, die verwendet werden können, sind Alkydharze, Epoxyharze, Furanharze v/ie Furfurylalkohol oder Furfuralketon, Polyurethane, Melaminharze wie Melamin-Formaldehyd oder Melarnin-Harnstoff-Formaldehyd, phenolische Harze, Polyesterharze wie ungesättigte Polyester von zweibasisehen Säuren und Dihydroxyverbindungen, Resorcinharze v/ie Resorcin-Formaldehyd, Resorcin-Furfural, Resorcin-Phenol-Formaldehyd, Resorcin-Polyamid oder Resorcin-Harnstoff, Polymere von Diallylphthalaten oder Phthalaten u.a. Es wurde gefunden, daß die bevorzugten wärmehärtbaren plastischen Materialien "bei "der vorliegenden Erfindung die phenolischen Harze sind, und im folgenden wird insbesondere auf diese Materialien Bezug genommen werden.
Das phenolische Material, das die bevorzugte wärmehärtbare Kunststoffoberfläche ergibt, auf der die Stützfläche abgeschieden wird, kann aus den verschiedenen phenolischen Harzen, die auf diesem Gebiet bekannt sind, hergestellt sein. Beispiele von phenolischen Harzen, die verwendet v/erden können, sind Phenol-Formaldehyd, phenolische Elastomere, phenolische Epoxy-, phenolische Polyamid-, phenolische Vinylacetalharze u.a. Die phenolischen oder anderen wärmehärtbaren Kunststoffe, die verwendet werden können, können entweder Füllstoffe oder keine Füllstoffe enthalten, wobei in jedem Fall die spezifische Zusammensetzung so gewählt wird, daß man die optimalen Eigenschaften, die für die besondere Verwendung gefordert werden, erhält.
Die Stützschicht, die festhaftend auf der phenolischen Oberfläche abgeschieden wird, ist eine Beschichtung aus mindestens
309827/0807 - 5 -
... 5 —
einem Metall wie Nickel, Kupfer und Chrom, wobei die Beschichtung eine Dicke von 0,51 Ms 15,74·/u (0,02 Ms 0,62 mils) besitzt. Bei der am meisten bevorzugten Ausführungsforra ist diese Metallstützschicht eine Schicht aus einem stromlos abgeschiedenen Metall wie eine stromlos abgeschiedene Nickel- oder stromlos abgeschiedene Kupferschicht mit einer Dicke innerhalb des angegebenen Bereichs. Obgleich mehrere Schichten aus verschiedenen stromlos abgeschiedenen Metallen verwendet werden können wie eine Schicht aus stromlos abgeschiedenem Kupfer und darauffolgend eine Schicht aus stromlos abgeschiedenem Nickel, besteht bei der am meisten bevorzugten Ausführungsform die Metallstützschicht aus einer einzigen Schicht aus stromlos abgeschiedenem Nickel mit einer Dicke von ungefähr 2,5px (0,1 mil). Alternativ kann jedoch die Metallstützfläche aus mehreren Schichten aus stromfrei oder elektrolytisch abgeschiedenen.Metallen bestehen, wobei die Gesamtdicke der Schichten im Bereich von 0,51 bis 15,74/U (0,02 bis 0,62 mils) liegt. Werden solche mehrfachen Schichten verwendet, so können sie typischerweise eine erste Schicht eines stromfreien Metalls v/ie aus stromfreiem Nickel enthalten und anschließend nacheinanderfolgende Schichten aus elektrolytisch abgeschiedenen Metallen wie aus semi-glänzendem Nickel und/oder glänzendem Nickel und anschließend darauf eine Deck- oder Schnellschicht (flash layer) aus elektrolytisch abgeschiedenem Chrom. Typisch für eine solche mehrschichtige Stützfläche ist eine mit einer stromfreien Nickelbeschichtung von 5,1/u (0,2 mils), einer elektrolytisch abgeschiedenen Schicht aus semi-glänzendem Nickel mit einer Dicke von 5,1/u (0,2 mils) und einer elektrolytisch abgeschiedenen Glanznickelschicht von 5,1/U (0,2 mils) und einer schnellen elektrolytischen Beschichtung aus Chrom mit einer Dicke von 0,51 Ai (0,02 mils)e Selbstverständlich können zusätzlich zu den obigen verschiedene andere Kombinationen von stromfreien und elektrolytischen Metallabscheidungen ebenfalls verwendet werden, um die erfindungsgemäßen Stützschichten herzustellen.
- 6 309827/0807
Die stromfreien Nickel- und Kupferplattierungsbäder, die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Stützschicht verwendet werden, sind bekannte stromfreie Plattierungsbäder dieser Art, v/ie sie auf diesem Gebiet dem Fachmann geläufig sind. Typischerweise werden diese Bäder ein reduzierbares Nickel- oder Kupfersalz, ein Reduktionsmittel wie auch Puffermittel, Komplexierungsmittel und ähnliche Stoffe enthalten· Geeignete Metallsalze, die in solchen Bädern verwendet werden können, sind Nickelchlorid, Kupfernitrat, Kupfersulfat u.a., während geeignete Reduktionsmittel Alkalimetall- und Erdalkalimetall·» hypophosphite, Formaldehyd, Hydrochinon, Hydrazin und ähnliche Stoffe sind. Zur Erläuterung spezifischer stromfreier Nicke1- und Kupferplattierungsbäder, die geeignet sind und zur Erläuterung der Art, wie diese Bäder verwendet werden, soll auf Metal Cinishing Guide Book Directory von 1966 hingewiesen werden., das von Metals and Plastics Publications Inc·νWest» wood, New Jersey, herausgegeben wurde.
Ähnlich können, wenn elektrolytische Abscheidungen bei der Herstellung der Stützflächen verwendet werden, diese aus bekannten Nickel-, Kupfer- und/oder Chrom-Elektroplattierbädern abgeschieden werden, wie es dem Fachmann bekannt ist. Solche Bäder enthalten typischerweise das Metall, das plattiert werden soll, in der wäßrigen Plattierungslösung gelöst, obgleich man auch nicht-wäßrige Medien verwenden kann. Hier sind wieder Beispiele von spezifischen Elektroplattierbädern, die geeignet sind und die Art, wie diese verwendet werden, in dem zuvor erwähnten Metal Finishing Guide Book Directory für 1966 beschrieben.
Bei der Herstellung der Stützfläche auf dem phenolischen Material wird das phenolische Material einem Präplattierüngsverfahren unterworfen, wobei die phenolische Oberfläche ausreichend aktiviert wird, um die festhaftende Abscheidung der Metallstützschicht zu ermöglichen. Verschiedene Präplattie-
- 7 -309827/0807
rungsverfahren, die auf diesem Gebiet der Technik für die Behandlung phenolischer Oberflächen bekannt sind, können.· verwendet v/erden. Typischerweise umfassen diese Präplattierungsverfahren eine Vorbehandlung der Substratoberfläche, wobei die Vorbehandlung in einem Anätzen oder Beizen der phenolischen Oberfläche und/oder in einer Behandlung mit einem Lösungsmittel bestehen kann und wobei dann die angeätzte Oberfläche mit einer oder mehreren ,Sensibilisiarungslösungen, sensibilisiert wird, und schließlich wird die phenolische Oberfläche durch Behandlung mit einer Metallsalzlösung aktiviert.
Ein Beispiel für ein spezifisches Präplattierungsverfahren, das verwendet werden kann, ist ein Verfahren, bei dem zuerst die phenolische Oberfläche mit einer Lösung aus Chromsäure und Schwefelsäure angeätzt wird, entweder mit oder ohne Zugabe von Phosphorsäure, dann wird die angeätzte Oberfläche mit Zinn(ll)-Chloridlösung sensibilisiert,und drittens wird die so sensibilisierte Oberfläche . durch Behandlung mit einer Lösung eines Palladiumsalzes wie Palladiumchlorid aktiviert·
Andere typische Präplattierungsverfahren, die verwendet werden können, sind beispielsweise die folgenden:
1) Aktivierung der geätzten phenolischen Oberfläche mit einer. Lösung aus LipPdCl^. und Methanol und anschließender Behandlung der aktivierten Oberfläche mit einer wäßrigen Lösung von l^BH.2^^2'1
2) Aktivierung der geätzten oder gebeizten phenolischen Oberfläche mit einer Lösung aus weißem Phorphor und Natrium in Äthanol;
3) Behandlung der geätzten phenolischen Oberfläche mit weißem Elementphosphor, vorzugsweise in einer Lösung in einem organischen Lösungsmittel, und anschließender Behandlung mit einer Lösung eines Metallsalzes oder eines Metallsalzkomplexes;
309827/0807
4) Behandlung der angeätzten phenolischen Oberfläche mit einer Phosphorverbindung in niedrigem Oxydationszustand wie Phosphorsesquisulfid, vorzugsweise in Lösung in einem organischen Lösungsmittel,und danach Behandlung mit einer Lösung eines lietallsalzes oder eines Metallsalzkomplexes;
> 5) Ätzen der phenolischen Oberfläche mit einer Lösung aus Na2S und anschließender Aktivierung mit einer.Lösung aus Palladiumchlorid in HCl.
Diese und andere geeignete Präplattierungsverfahren sind in den US-Patentschriften 2 690 401, 2 690,402, 2 690 403, 3 235 473, 3 488 166, 3 492 151, 3 523 874, 3 523-875, 3 556 956 und 3 607 351 beschrieben.
Es soll betont werden, daß das besondere Vorbehandlungsverfahren, das verwendet wird, nicht besonders wichtig ist, solange wie es mit der anschließenden Abscheidung der Metallstützfläche auf der phenolischen Oberfläche verträglich ist und diese ermöglicht. Es ist somit wichtig, daß, v/elche Vorbehandlung man auch immer verwendet, für eins der zuvor angegebenen Verfahren oder ein anderes Verfahren, dieses Verfahren es ermöglicht, eine festhaftende Abscheidung der Stützschicht auf dem phenolischen Material zu ergeben.
Nach der Anwendung eines geeigneten Präplattierungsverfahrens Vie es zuvor beschrieben wurde wird die phenolische Oberfläche dann mit dem stromfreien Metallplattierungsbad in Berührung gebracht, wobei entweder.allein oder zusammen mit den nachfolgend elektrolytisch abgeschiedenen Metallschichten die Metallstützschicht gebildet wird, die eine Dicke innerhalb des angegebenen Bereichs von 0,51 bis 15,74/U (0,02 bis 0,62 mils) aufweist. Wie zuvor angegeben, wird die Metallstützschicht aus bekannten stromfreien Metallplattierungsbädern aus Nickel oder Kupfer unter Verwendung bekannter Anjwendungsverfahren aufgebracht. Die präplattierten phenolischen
_ 9 309827/0807
Oberflächen, auf denen die Metallstützschicht festhaftend abgeschieden ist, wird mit dem stromfreien Plattierungsbad während einer Dauer und einer Temperatur in Kontakt gehalten, die ausreichen, um die Abscheidung der Metallstützschicht mit der gewünschten Dicke zu ergeben.
Die Stützmaterialien, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden·, können bei einer Vielzahl von Anwendungen, bei denen verschleißfeste Oberflächen bei hohen Belastungs- und/oder Verdrehungsbedingungen im Betrieb erforderlich sind, verwendet werden. Typisch für solche Spezialgebiete, in denen
diese Stützmaterialien verwendet werden können, sind die Axiallager bzw. Drucklager und/oder Druckscheiben für Kraftfahrzeuge wie in automatischen Triebwerken bzw. Kupplungen u.a. Bei solchen Verwendungen hat man festgestellt, daß die bekannten phenolischen Materialien oft innerhalb einiger Minuten, während derer sie in Gebrauch sind, versagen, wohin- . gegen die erfindungsgemäßen Stützmaterialien in vielen Fällen die Drucklager und Druckscheiben, die aus Metallbestandteilen hergestellt v/aren, überlebteno
Der Grund für die unerwartete Verbesserung und Erhöhung in der Verschleißfestigkeit der erfindungsgemäßen Stützmaterialien ist nicht vollständig bekannte Es ist bekannt, daß zahlreiche Faktoren bei dem Phänomen der Abnützung eine Rolle spielen einschließlich' der Abnützung des Klebstoff, der Abnützung durch Abrieb, der Oxydation der Oberfläche, den thermischen Eigenschaften der Oberfläche u.a. Es ist möglich, daß die erfindungsgemäßen Metallstützflächen mit der besonderen Dicke, die eine optimale Wirkung ergibt, im Hinblick auf die Metallhärte, -dicke und thermische Leitfähigkeit den Verschleiß des Klebstoffs und durch Abrieb optimal klein halten, während die phenolischen Oberflächen von der Oxydation maximal geschützt werden und außerdem eine maximale Wärmeverteilung der Oberfläche ermöglichen. Es ist jedoch nicht sicher bekannt,
- 10 309827/0807
aus welchen Gründen die Metallstützflachen, auf denen sie festhaftend abgeschieden sind, so überraschende und unerwartete Verschleißfestigkeitseigenschaften verleihen.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu beschränken. In den Beispielen sind, wenn nicht anders angegeben, die Prozentgehalte durch das Gewicht und die Temperaturen in 0C ausgedrückt. Es soll bemerkt v/erden, daß die vorliegenden Beispiele nur bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsformen sind und die Erfindung nicht beschränken sollen.
In den Beispielen wurden phenolische Harze verwendet, um Transmissionsdruckscheiben herzustellen und die entstehenden Druckscheiben wurden den folgenden Behandlungsstufen unterworfen :
1) Ätzen mit Säure während ungefähr 8 Minuten in einer wäßrigen Lösung, die 351 g/l Chromsäure und 210 ccm/l konzentrierte Schwefelsäure enthält, bei 800C.
2) Spülen mit Leitungs\tfasser, bis die Oberfläche von Chromsäure befreit ist.
3) Eintauchen während 10 Sekunden in eine wäßrige Detergensspüllösung, die 1 ecm Detergens/100 ml enthält bei 65°C.
4) Spülen mit fließendem Leitungswasser·
5) Spülen durch Eintauchen in destilliertes V/asser.
6) Eintauchen während 2 Minuten in eine wäßrige Sensibilisierungslösung, die 86 g/l SnCl2.2H2O und 89 ml/l konzentrierte HCl enthält, bei Zimmertemperatur.
7) Spülen durch Eintauchen in Leitungswasser.
8) Spülen durch Eintauchen in destilliertes "Wasser.
9) Eintauchen während 2 Minuten in eine wäßrige Aktivierungslösung, die 1 g/l PdCl2.H2O und 1 ml/l konzentr. Chlorwasserstoffsäure enthält, bei Zimmertemperatur.
10) Spülen durch Eintauchen in Leitungs\>rasser.
11) Spülen durch Eintauchen in destilliertes Y/asser«
- 11 309827/0807
-· 11 -
■i
12) Eintauchen in ein im Handel erhältliches stromfreies Nickel- oder Kupferbad.
13) Spülen durch Eintauchen in Leitungswasser.
Danach werden die Teile entweder getrocknet und dann wird ihre Verschleißfestigkeit untersucht oder sie v/erden mit einer oder mehreren Metallschichten unter Verwendung im ,Handel erhältlicher Elektroplattierbäder'elektroplattiert und dann wird ihre Verschleißfestigkeit untersucht.
Das im Handel erhältliche stromfreie NickeIplattierungsbad, das bei den obigen Verfahren verwendet wurde, hatte die folgende Zusammensetzung:
Nickelchlorid 30 g
Natriumhypophosphit 10 g
Natriumeitrat 10 g
Bleiacetat 1 ppm
Wasser . 1000 g
Der pH-Wert dieses Bades lag im Bereich von 4 bis 6, die Temperatur betrug ungefähr 88°C und die Plattierungsgeschwindigkeit betrug ungefähr 5,1/U (0,2 mil)/Std. Die Eintauchzeit der Teile'in das Bad, die behandelt v/erden sollten, variierte und hing von der Dicke der gewünschten stromfreien Niekelschicht ab.
Wurde eine stromfreie Kupferabscheidung verwendet, so wurde ein im Handel erhältliches strornfreies Kupferplattierungsbad verwendet, das von der Enthone Company unter der Bezeichnung "Enplate Cu 402"-stromfreies Kupferbad verkauft wird. Der pH-Wert dieses Bades betrug ungefähr 11,5, die Temperatur war etwa 20 bis 25°C und die Plattierungsgeschwin-. digkeit betrug ungefähr 5,1/u (0,2 mil)/Std. Wie bei dem stromfreien Nickelbad variierte die Eintauchzeit in Abhängigkeit von der Dicke der gewünschten Plattierung.
- 12 309 8 2 7/0807
Wurden auf dem Teil zusätzlich eine oder mehrere elektroabgeschiedene Schichten gebildet, so wurde ein im Handel erhältliches semi-glänzendes Elektroplattierbad der Sulfat-Chlorid-Art mit Glanzmitteln und/oder ein im Handel erhältliches Glanznickelelektroplattierbad der Sulfat-Chlorid-Art mit zugefügten Glanzmitteln und Nivellierungsmitteln und/oder im Handel erhältliche Chromelektroplattierbäder der Chromsäure-Sulfat-Art verwendet»
Nach der Abscheidung der stromfreien Metalle oder nach der Durchführung der stromfreien elektrolytischen Metallabscheidung auf den Oberflächen wurden die plattierten Druckscheiben untersucht, indem man sie in automatischesTransmissionsfluid bei einer Temperatur von ungefähr 1450C eintauchte und die Scheiben während 20 Minuten bei 2500 U/min rotierte, während sie gegen eine stationäre Druckplatte mit einem angewendeten Druck von 141 kg/cm (2000 pounds) gepreßt wurden, wobei dieser angewendete Druck einen Druck auf der Druckscheibenoberfläche vcn ungefähr 48 kg/crn (680 pounds per sq.in.) ergibt. Nach diesem Versuch, der die Belastung simuliert, die auf eine Druckscheibe in einer Transmission angewendet wird, wenn das Kraftfahrzeug gegen eine nichtbewegbare Wand während vollständig abgedrosseltem Gas während 20 Minuten gefahren wird, wurden die zu untersuchenden Stücke geprüft, um festzustellen, ob die Stützfläche in beachtlichem Maße verbrannt war. Dort, wo im wesentlichen keine Verbrennung der Stützfläche stattgefunden hatte, nahm man an, daß diese den Test bestanden hatten. Bei Verwendung dieses Verfahrens erhielt man die folgenden Ergebnisse.
- 13 ■-
309827/0807
Bsp. Phenolisches Harz Metallplatteerung Versuchser-Nr. - gebnisse
1 zweistufiges wärme- keine Versagen beständiges Harz,be-
' zeichnet als
Durez 22042
2 dto. stromfreies Ni bestanden
0,51 /u (0,02 mil)
3 dto. ' stromfro Ni "
2,5/U (0,1 mil)
4 dto. stromfr.Cu "
2,5/U (0,1 mil)
5 dto. stromfr. Ni "
5,1/U (0,2 mil)
6 dto. stromfr. Ni
5,1/U (0,2 mil)
7 semi-glänzendes Ni
2,5/u (0,1 mil)
Chrom 0,51/U (0,02 mil) »
7 zweistufiges wärme- stromfr. Ni bestand.Harz mit Füll-5,1/U (0,2 mil) stoffen,bezeichnet semi-P-länrend^ Nl als Durez 11864 |?1//(0^ Si!)
Glanznickel 5,1/U (0,2 mil)
Chrom 0,51/U (0,02 mil) »
8 dto. stromfr. Ni
2,5/u (0,1 mil)
semi-glänzendes Ni 5,1/u (0,2 mil)
Glanznickel 17,8/u(0,7 mil) j Chrom 0,51/U (0,02 mil) "
Das Verfahren der vorhergehenden Beispiele wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß andere thermisch härtbare Harze wie Alkydharze, Epoxyharze, Furanharze, Melaminharze, Polyesterharze, Resorcinharze, Phthalharze ueä« anstelle der phenolischen Harze verwendet wurden« Man erhielt vergleichbare Ergebnisse.
- 14 -
309827/0807

Claims (9)

-· 14 - Patentansprüche
1.J Stützmaterial, enthaltend ein Grundmaterial, tfobei dieses Grundmaterial eine v/ärmehärtbare Kunststoff-Oberfläche besitzt und eine Stützoberfläche, die festhaftend auf der v/ärmehärtbaren Kunststofffläche abgeschieden ist von 0,51 bis 15,74/U (0,02 bis 0,62 mils) aus Nickel, Kupfer und/oder Chrom.
2. Stützmaterial gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wärinehärtbare Kunst stoff oberfläche des Grundmaterials eine phenolische Oberfläche ist..
3· Stützmaterial gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundmaterial im wesentlichen vollständig aus phenolischem Material besteht.
4. Stützmaterial gemäß Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstützschicht aus einem stromfreien abgeschiedenen Metall wie Nickel, Kupfer und/oder Chrom besteht.
5. Stützmaterial gemäß Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstützoberfläche durch stromfreie Abscheidung des Metalls aus der angegebenen Gruppe und anschließender elektrolytischer Abscheidung von einem oder mehreren der angegebenen Metalle gebildet wird.
6. Stützmaterial gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützoberfläche durch stromfreie Abscheidung einer Nickelschicht und anschließender elektrolytischer Abscheidung von mindestens einer Nickelschicht und anschließend durch elektrolytische Abscheidung einer Chromschicht gebildet wird.
- 15 -
309827/0807
-.15 -
7· Stützmaterial gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützoberfläche aus einer stromfreien abgeschiedenen Kupferschicht besteht„
8. Stützmaterial gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützoberfläche aus einer stromfreien abgeschiedenen Nickelschicht besteht o
9. Stützmaterial gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützoberfläche eine Dicke von ungefähr 1,3 bis
7,62 zu (0,05 bis 0,3 mils) aufweist.
1-0. Stützmaterial gemäß Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstützoberfläche eine Dicke von ungefähr
2,5/U (0,1 mil) aufweist«
3 0 9827/0807
DE2262429A 1971-12-27 1972-12-20 Verbesserte stuetzflaeche Pending DE2262429A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US21279171A 1971-12-27 1971-12-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2262429A1 true DE2262429A1 (de) 1973-07-05

Family

ID=22792443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2262429A Pending DE2262429A1 (de) 1971-12-27 1972-12-20 Verbesserte stuetzflaeche

Country Status (9)

Country Link
US (1) US3771977A (de)
JP (1) JPS522048B2 (de)
BE (1) BE793267A (de)
CA (1) CA971211A (de)
DE (1) DE2262429A1 (de)
FR (1) FR2166069B1 (de)
GB (1) GB1422128A (de)
IT (1) IT972821B (de)
NL (1) NL7217600A (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011120866A1 (de) 2010-04-01 2011-10-06 Aktiebolaget Skf Lagerring eines gleit- oder wälzlagers
DE102012211941A1 (de) * 2012-07-09 2014-01-09 Hilti Aktiengesellschaft Werkzeugmaschine und Herstellungsverfahren

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4042752A (en) * 1971-12-15 1977-08-16 M.C.P. Industries, Inc. Multiple metallic layers including tin-cobalt containing alloy layer, with plastic substrate
JPS5133834B2 (de) * 1973-04-25 1976-09-22
US3868229A (en) * 1974-06-10 1975-02-25 Int Nickel Co Decorative electroplates for plastics
US3958317A (en) * 1974-09-25 1976-05-25 Rockwell International Corporation Copper surface treatment for epoxy bonding
US4247600A (en) * 1978-07-28 1981-01-27 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Metallized plastic camera housing and method
NL8502656A (nl) * 1985-09-27 1987-04-16 Skf Ind Trading & Dev Kooi van kunststof voor een wentellager.
US4817853A (en) * 1986-11-26 1989-04-04 Sundstrand Corporation Composite, method of forming a composite, and article of manufacture
US20060086620A1 (en) * 2004-10-21 2006-04-27 Chase Lee A Textured decorative plating on plastic components
DE102008022311A1 (de) * 2008-05-06 2009-11-12 Schaeffler Kg Käfig für Wälzkörper eines Lagers
DE102010046803B4 (de) * 2010-09-28 2019-12-19 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Käfig für Wälzkörper eines Lagers
DE102022213020A1 (de) * 2022-12-02 2024-06-13 Aktiebolaget Skf Lageranordnungsbauteil und Verfahren zur Herstellung eines solchen Lageranordnungsbauteils

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3595761A (en) * 1965-02-18 1971-07-27 Enthone Chemical reduction metal plated diallylphthalate polymer and preparation process
US3445350A (en) * 1965-10-11 1969-05-20 Borg Warner Metal plating of plastic materials
US3488166A (en) * 1967-01-13 1970-01-06 Ibm Method for activating plastics,subsequent metallization and article of manufacture resulting therefrom
US3629922A (en) * 1967-03-23 1971-12-28 Hooker Chemical Corp Metal plating of plastics
GB1249309A (en) * 1968-05-27 1971-10-13 Ciba Ltd Plastics materials having electrodeposited metal coatings
US3650708A (en) * 1970-03-30 1972-03-21 Hooker Chemical Corp Metal plating of substrates
US3681209A (en) * 1970-10-27 1972-08-01 Hooker Chemical Corp Metal plating on nonconductive substrates

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011120866A1 (de) 2010-04-01 2011-10-06 Aktiebolaget Skf Lagerring eines gleit- oder wälzlagers
DE102012211941A1 (de) * 2012-07-09 2014-01-09 Hilti Aktiengesellschaft Werkzeugmaschine und Herstellungsverfahren
DE102012211941B4 (de) * 2012-07-09 2021-04-22 Hilti Aktiengesellschaft Werkzeugmaschine und Herstellungsverfahren

Also Published As

Publication number Publication date
JPS522048B2 (de) 1977-01-19
FR2166069B1 (de) 1976-09-03
US3771977A (en) 1973-11-13
GB1422128A (en) 1976-01-21
BE793267A (fr) 1973-06-22
JPS4872535A (de) 1973-09-29
CA971211A (en) 1975-07-15
FR2166069A1 (de) 1973-08-10
IT972821B (it) 1974-05-31
NL7217600A (de) 1973-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2192210B1 (de) Edelmetallhaltige Schichtfolge für dekorative Artikel
DE2262429A1 (de) Verbesserte stuetzflaeche
DE102010055968A1 (de) Substrat mit korrosionsbeständigem Überzug und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102016222943B3 (de) Metallisierte Oberflächen und Verfahren zu ihrer Herstellung
AT514818B1 (de) Abscheidung von Cu, Sn, Zn-Beschichtungen auf metallischen Substraten
DE1640574A1 (de) Verfahren zur Metallisierung von Gegenstaenden aus Kunststoff bzw. zur Herstellung von Gegenstaenden,welche eine oder mehrere,auf einer Kunststoff-Traegerschicht haftende Metallschichten aufweisen
DE1496824B2 (de) A 1 io.o2.65 ot 06.11.69
DE1925103C3 (de) Kunststoffmaterialien mit galvanisch niedergeschlagenen Metallüberzügen
DE3317493A1 (de) Galvanische abscheidung von palladium-ueberzuegen
DE2362382A1 (de) Schutzfilm fuer aktivierte kunstharzoberflaechen von zu metallisierenden koerpern und verfahren zu deren herstellung
DE1771241A1 (de) Plattierte Gegenstaende
EP3067444B1 (de) Abscheidung von dekorativen palladium-eisen-legierungsbeschichtungen auf metallischen substanzen
EP0799912B1 (de) Verfahren zur galvanotechnischen Metallisierung von Kunststoffoberflächen
EP0146723B1 (de) Verfahren zur Haftaktivierung von Polyamidsubstraten für die stromlose Metallisierung
DE102012008544A1 (de) Verchromte Verbundwerkstoffe ohne Nickelschicht
DE3339857A1 (de) Verfahren zur vorbehandlung von polyamidsubstraten fuer die stromlose metallisierung
DE2618638B2 (de) Galvanisches Bad und Verfahren zur Abscheidung von Überzügen aus Zinn-enthaltenden Legierungen
DE2538817C3 (de) Bad und Verfahren zum stromlosen Vernickeln von Metall und Metallegierungen, insbesondere Aluminium und Aluminiumlegierungen
EP1484433B1 (de) Zinkbeschichtung von elektrisch nicht leitenden Oberflächen
DE2439656C2 (de) Wäßriges saures Bad zur galvanischen Abscheidung einer Zinn-Nickel-Legierung
DE1949278C3 (de) Verfahren zur Vorbehandlung von Kunststoffteilen für das chemische und galvanische Metallisieren auf Gestellen
DE3443329A1 (de) Verfahren zur herstellung von korrosionsbestaendigen verschleissschutzschichten mit chrom-endschicht
AT233652B (de) Gedruckter, elektrischer Schalter
EP4624636A2 (de) Elektrolytbad zur abscheidung einer palladium-zinn-legierung
DE1496824C (de) Verfahren zur galvanischen Herstellung von korrosionsfesten dreischichtigen Nickel oder Nickel Kobalt Legierungsuberzugen

Legal Events

Date Code Title Description
OHJ Non-payment of the annual fee