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Metallkeramik-Schutzüberzugsmasse Die Erfindung betrifft eine in
Form eines Breis vorliegende Metallkeramik-Schutzüberzugsmasse, die dadurch gekennzeichnet
ist, daß sie besteht aus etwa 25 bis etwa 55 Gewichtsteilen gepulvertem Aluminium,
etwa 20 bis etwa 50 Gewichtsteilen einer speziellen homogenen Glasmasse (Glasfritte),
etwa 14 bis etwa 2rJ Gewichtsteilen eines speziellen Mahl zusatzes (mill addition),
der als Bestandteile sowohl eine schwer schmelzbare Verbindung als auch eine reduzierbare
Verbindung enthält, etwa 0 bis etwa 10 Gewichtsteiien eines Flußmittels und Wasser
als Trägermedlum mit einem zugesetzten Puffer.
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Die spezielle homogene Glasma se hat einen -errechneten Oxydgehalt,
der auf 100 Gewichts eile bezogen ist, der besteht aus 25 bis 50 Gewichtsteilei
Boroxyd, 10 bis 50 Gewichtsteilen Siliciumdioxyd 10 bis 20 Gewichtsteilen eines
Alkalimetalloxyds aus der Gruppe der Oxyde von Lithium, Kalium und Natrium und 10
bis 40 Gewichtsteilen eines Oxyds aus der Gruppe der Oxyde von Calcium, Magnesium
und Zink. Eine solche
Glasmasse (Glasfritte) ist dadurch charakterisiert,
daß beim erneuten Brennen des Uberzugs bei einer Brenntemperatur innerhalb des Bereiches
von etwa 677 bis etwa 8710C (1250 bis 1600°F) in vorteilhafter Weise in der Schutzüberzugsmasse
sowohl eine erdalkali- oder iinkmodifizierte benetzende Borsilikatglassystem-Flüssigphase
als auch eine alkalimetallmodifizierte versiegelnde Borsilikat-glassystem-Flüssigphase
mit einer größeren Viskosität liefert. Wegen der vorgeschriebenen Zusammensetzungseigenschaften
weist die Schutzüberzugsmasse in Form eines Breis (eines Schlickers) im Vergleich
zu bekannten breiartigen Metallkeramik-Schutzüberzugsmassen eine längere Lagerfähigkeit
auf.
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Die nachfolgend angegebene allgemeine Zusammensetzung gibt die Hauptbestandteile
und die bevorzugten Mengenanteile derselben, bezogen auf 100 Gewichtstei'e, der
erfindungsgemäßen Metallkeramik-Schutzüberzugsmasse an: Schutzüberzugsmasse Bestandteil
Bereich bevorzugte Menge Aluminiumpulver 25 - 55 40 spezielle homogene Glasmasse
(Glasfritte) 20 - 50 40 spezieller Mahlzusatz 14 - 27 15 Flußmittel O - 10 5 insgesamt
100 Außerdem werden der Uberzugsmasse auf übliche Weise Wasser, ein Puffermittel,
wie z.B. Borsäure, und häufig ein Suspensionskontrollmittel, wie z.B. Harnstoff
(dieses Mittel wird der Zusammensetzung zusätzlich zu einer hochschmelzenden Verbindung,
wie z.B. einem Einaillier-Ton oder -Bentonit als
Teil des Mahlzusatzes
einverleibt und hat die Aufgabe, einen gewissen Grad der Suspensionskontrolle zu
ergeben) einverleibt unter Bildung eines Breis, der sich für die meisten Sprüh-
oder Tauchbeschichtungsverfahren eignet. Nähere Einzelheiten bezüglich der einzelnen
Hauptbestandteile und insbesondere bezüglich der erforderlichen speziellen homogenen
Glasmasse und des speziellen Mahl zusatzes gehen aus der folgenden Beschreibung
hervor.
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Die Zusammensetzung der Uberzugsmasse kann innerhalb der oben angegebenen
Bereiche so eingestellt werden, daß der Grad der Witterungs- und Sorrosionsbeständigkeit,
der bei mit dieser Masse beschichteten Metallen erzielt wird, variiert.
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Die oben angegebenen bevorzugten Mengen beziehen sich auf eine Beschichtungsmasse,
die bis zur Reife bei etwa 816 0C (15000F) gebrannt wird und die einen verbesserten
Schutz des damit beschichteten Metalls gegen den Angriff durch die meisten sauren
oder alkalischen Lösungen ergibt, wie sie unter den atmosphärischen Bedingungen
bei einem chemischen Verfahren oder bei Verbrennungsabgasen, n der Umgebung von
Salzsprays, in der Umgebung der Betonaushärtung bei hoher Feuchtigkeit und dgl.
auftreten. In den Fällen, in denen nur eine generelle Witterungsbestandigkeit erforderlich
ist, kann die Zusammensetzung durch geringfügige Modifizierung des Verhältnisses
von Aluminiumpulver zu der speziellen homogenen Glasmasse (Glasfritte) und auch
durch Änderung des speziellen Mahlzusatzes, wie nachfolgend angegeben, modifiziert
werden.
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Als Aluminiumpulverbestandteil wird in der erfindungsgemäßen Schutzüberzugsmasse
ein zerstäubtes Aluminiummetallpulver in der bevorzugten Menge und den oben angegebenen
Mengen verwendet. Das Aluminiumpulver weist vorzugsweise eine maximale Partikelgröße
von etwa 74 Mikron (200 mesh) auf. Ein für die erfindungsgemäße Verwendung geeignetes
Aluminiummetallpulver, das die oben angegebene Bedingung in bezug auf die
Partikelgröße
von höchstens etwa 74 Mikron (-200 mesh) erfüllt, ist im Handel leicht erhältlich.
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Bei dem speziellen homogenen Glasmassenbestandteil der erfindungsgemäßen
Schutzüberzugsmasse handelt es sich um den Bestandteil, der hinsichtlich seiner
Natur als kritischster Bestandteil angesehen wird, dauer notwendigerweise sowohl
eine benetzende Glassystemflüssigphase als auch eine versiegelnde (abdichtende)
Glassystemflüssigphase mit einer höheren Viskosität beim nachfolgenden erneuten
Brennen bei der Brenntemperatur der Uberzugsmasse liefern muß. Ein allgemeiner Oxydgehalt
für eine repräsentative spezielle homogene Glasmasse des erfindungsgemäß erforderlichen
Typs ist, bezogen auf 100 Gewichtsteile, folgende: Zusammensetzung der Glasmasse
Glasfritte) Oxyd Bereich bevorzugte Menge Boroxyd 25 - 50 33,5 Siliciumdioxyd 10
- 50 38,3 Alkalimetalloxyd 10 - 20 14,8 Erdalkalimetalloxyd, Zinkoxyd 10 - 40 13,4
insgesamt 100,0 Der Alkalimetalloxydbestandteil der homogenen Glasmasse wird ausgewählt
aus der Gruppe der Oxyde von Lithium, Kalium und Natrium, wobei Natriumoxyd normalerweise
bevorzugt ist0 Die Erdalkalimetalloxyde werden ausgewählt aus der Gruppe der Oxyde
von Calcium und Magnesium und sie können je nach der für die Endüberzugsmasse gewünschten
jeweiligen Lagerfähigkeit (Haltbarkeit) oder Korrosionsbeständigkeit Zinkoxyd ersetzen
oder anstelle von Zinkoxyd verwendet werden. Calciumoxyd und
Magnesiumoxyd
sind als Erdalkalimetalloxydbestandteil gegenüber Zinkoxyd insbesondere dann bevorzugt,
wenn die potentielle alkalische oder saure Korrosion des Grundmetalls vergleichsweise
stark ist.-Diese Oxyde tragen auch zu einer verlängerten Lagerungsfähigkeit der
Beschichtungsmasse in Form eines Breis bei. Wenn die Lagerungsfähigkeit des Breis
nicht so wesentlich ist und insbesondere dann, wenn nur eine generelle Witterungsbeständigkeit
erforderlich ist, kann anstelle der Erdalkalimetalloxyde Zinkoxyd verwendet werden.
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In jedem Falle entwickelt die erfindungsgemäß verwendete spezielle
homogene Glasmasse bei der Brenntemperatur für die Beschichtungsmasse ein Borsilikatglassystem
sowohl für die benetzende als auch für die versiegelnde Phase. Bei dem versiegelnden
(abdichtenden) Phasensystem handelt es sich in jedem Falle um ein Alkalimetallborsilikatglas.
Bei dem benetzenden Phasensystem handelt es sich ebenfalls um ein Borsilikatglassystem,
es enthält jedoch je nach dem Ziel, das durch die jeweils verwendeten Glasmassenbestandteile
(Glasfrittenbestandteile) erreicht werden soll, ein Erdalkalimetalloxyd- oder Zinkoxydglasnetzwerkmodifiziermittel.
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In den nachfolgend angegebenen Beispielen 1 bis 3 sind drei spezifische
Beispiele des erfindungsgemäß verwendeten homogenen Glasmassenbestandteils angegeben:
Beispiel 1 Oxyd Bereich bevorzugte Menge Boroxyd 25 - 50 33,5 Siliciumdioxyd 10
- o 38,3 Calciumoxyd 10- 40 13,4 Natriumoxyd 10 - 20 14,8 insgesamt 100,0
Beispiel
2 Oxyd Bereich bevorzugte Menge Boroxyd 25 - 50 33,6 Siliciumdioxyd 10 - 50 29,4
Zinkoxyd 10 - 40 18,5 Natriumoxyd 10 - 20 18,5 insgesamt 100,0 Beispiel 3 Oxyd Bereich
bevorzugte Menge Boroxyd 25 - 50 31,0 Siliciumdioxyd 10 - 50 35,0 Zinkoxyd 10 -
40 17,0 Natriumoxyd 10 - 20 17,0 insgesamt 100,0 Es sei darauf hingewiesen, daß
jede der oben angegebenen homogenen Glasmassen in Wasser praktisch unlöslich ist.
Die in den obigen Beispielen 1 bis 3 angegebenen bevorzugten Oxydzusammensetzungen
können durch übliches Schmelzen der in den folgenden Beispielen 4 bis 6 angegebenen
Ausgangsmaterialien erzielt werden.
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Beispiel 4 Bestandteil bevorzugte Menge wasserfreies Borax 48,3 Calciumsilikat
28,0 Siliciumdioxyd 23,7 insgesamt 100,0
Beispiel 5 Bestandteil
bevorzugte Menge wasserfreie Soda 6,0 wasserfreies Borax 47,4 Zinkoxyd 18,0 Siliciumdioxyd
28,6 insgesamt 100,0 Beispiel 6 Bestandteil bevorzugte Menge wasserfreie Soda 5,1
wasserfreies Borax 44,O Zinkoxyd 16,7 Siliciumdioxyd 34,2 insgesamt 100,0 Die Ausgangsmaterialien
werden normalerweise in den vorgeschriebenen Mengen trocken gemischt, bis sie gründlich
miteinander gemischt sind, und dann werden sie in einen Schmelzofen eingeführt.
Zum Schmelzen werden die Chargenbestandteile in der Regel auf eine Temperatur innerhalb
des Bereiches von 1093 bis 11490C (2000 bis 21000F) erhitzt, bis ein Glas gebildet
worden ist und dann geläutert. Danach wird das geläuterte Glas mit Wasser oder mit
einer Walze abgeschreckt, getrocknet und normalerweise auf eine Feinheit von höchstens
74 P (-200 mesh) gepulvert.
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Wie oben angegeben, besteht ein wesentliches Charakteristikum der
in der erfindungsgemäßen Metallkeramikschutzüberzugsmasse verwendeten homogenen
Glasmasse darin, daß sie bei der Brenntemperatur
der Masse ausreichende
Benetzungs- und Versiegelungseigenschaften (Uberzugsbildungseigenschaften) hat.
Ob ausreichende Benetzungs- und Versiegelungseigenschaften vorliegen, kann nach
dem in der US-Patentschrift 3 203 815 beschriebenen Verfahren bestimmt und kontrolliert
werden. Mit der Zwei-Flüssigphasen-Glasmasse des obigen Beispiels 1 wird beispielsweise
ein 11Versiegelungsphasen"-Fließwert von etwa 138 % erhalten und es liegt auch ein
weniger viskoser "Benetzungsphasen'r-Fließwer von etwa 156 % vor, Im allgemeinen
sollten die Schmelzfließwerte für die beiden verschiedenen Phasen der Glasmasse
(Fritte) einen Unterschied innerhalb des Bereiches von 10 bis 22 % aufweisen. Es
ist auch wichtig, daß der Glasmassenbestandteil der erfindungsgemäßen Beschichtungsmasse
praktisch frei von Halogenelementen ist.
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Die schwer schmelzbaren und reduzierbaren Verbindungsbestandteilen,
die in dem Mahlzusatz der erfindungsgemäßen Metallkeramikschutzüberzugsmasse verwendet
werden, werden dem Brei zusammen mit der speziellen homogenen Glasmasse zugegeben,
um dem Uberzug ei-ne beträchtliche thermische Haltbarkeit bei erhöhten Temperaturen
zu verleihen und um die erforderliche Reduktionsreaktion, die während des Brennens
auftritt, zu bewirken. Bei i dem schwer schmelzbaren Verbindungsbestandteil des
Mahlzusatzes handelt es sich normalerweise um eine Vebindung aus der Gruppe Aluminiumoxyd,
der Silikate von Calcium und MagnesiuBentonit und um üblichen Emaillierton. Der
Reduktionsbestandteil in dem Mahlzusatz wird aus der Gruppe der Oxyde von Kobalt,
Titan, Zink und Zirkonium und der Sulfide von Antimon und Cadmium ausgewählt, die
in Gegenwart von geschmolzenem Aluminium bei der Brenntemperatur des Uberzugs reduziert
werden unter Bildung von intermetallischen Verbindungen, die dem Uberzug die gewünschte
Korrosionsbeständigkeit verleihen. Es sei darauf hingewiesen, daß die Verwendung
von Titandioxyd als reduzierbarem Verbindungsbestandteil des Mahlzusatzes in den
Fällen besonders vorteilhaft ist, in denen es erforderlich ist, daß das beschichtete
Metall eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit gegenüber dem Angriff durch saure
oder
alkalische Lösungen bei Atmosphärenbedingungen aufweist.
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Als Flußmittelbestandteil wird erfindungsgemäß vorzugsweise Lithiumtitanat
verwendet, wenn durch die Verwendung eines Flußmittels die Bindung zwischen dem
erfindungsgemäßen Metallkeramik-Schutzüberzug und dem beschichteten Metall verbessert
werden soll. Bei der in dem weiter unten folgenden Beispiel 7 angegebenen bevorzugten
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beschichtungsmasse beträgt die Menge des verwendeten
Flußmittels 5 Gewichtsteile Lithiumtitanat,Bei den in den weiter unten folgenden
Beispielen 8 und 9 angegebenen Metallkeramik-Schutzüberzugsmassen wurde ein Flußmittelzusatz
weggelassen, ohne daß dadurch die Beständigkeitseigenschaften des beschichteten
Werkstückes oder des Uberzugs gegen allgemeine Verwitterung nachteilig beeinflußt
wurden. Im allgemeinen sind für die Zwecke der vorliegenden Erfindung nicht mehr
als 10 Gewichtsteile FluBmittel, wie z.B. Lithiumtitanat, erforderlich.
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Manchmal wird in der erfindungsgemäßen Beschichtungsmasse zusätzlich
zu einem Emaillier-Ton oder -Bentonit, der in dem Mahlzusatz als hochschmelzende
Komponente verwendet wird, aber auch die Funktion hat, die Feststoffsuspension in
dem Brei zu kontrollieren, ein übliches Suspensionskontrollmittel, wie z.B. Harnstoff,
verwendet. Es ist außerdem wichtig, daß Borsäure oder ihr funktionelles Äquivalent
dem Wasser in dem Brei zugesetzt wird, der für die Sprühbeschichtung oder eine andere
Auftragsmethode hergestellt worden ist, um die Mahlflüssigkeit zur Erzielung einer
lang andauernden, beispielsweise zwei- bis dreimonatigen Lagerungsbeständigkeit
zu puffern.
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Die in den folgenden Beispielen 7 bis 9 in den dort beschriebenen
Breizusammensetzungen angegebenen Gewichtsteile sind repräsentativ für die Mengen
der kleineren Zusammensetzungsbe-Bestandteile die normalerweise zur Erzielung eines
Breis verwendet werden, der für die meisten Sprühbeschichtungsverfahren geeignet
ist.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Uberzugsmasse
in
Form eines Breis (slip), der sich für die Aufbringung durch Sprühbeschichtung eignet,
ist in dem nachfolgenden Beispiel 7 näher beschrieben. Die dort für die verschiedenen
Bestandteile angegebenen Mengen stellen Gewichtsteile dar, Beispiel 7 Bestandteil
bevorzugte Menge zerstäubtes Aluminiummetallpulver 40,0 spezielle homogene Glasmasse
des Beispiels 1 40,0 neutraler Emaillierton-Mahlzusatz 6,0 Bentonit-Mahlzusatz 1,0
Titandioxyd-Mahl zusatz 8,0 Lithiumtitanat-Flußmittel 5,0 Harnstoff 0,25 Borsäure-Puff
er 2,0 Leitungswasser 50,0 Die oben angegebenen Bestandteile mit Ausnahme des Aluminiummetallpulvers
und des Harnstoffs werden vorzugsweise zuerst in den vorgeschriebenen Mengen miteinander
gemischt und eine Stunde lang in der Kugelmühle gemahlen. Der gemahlene Brei mit
einem spezifischen Gewicht von etwa 1,5 wird dann unter Vewendung einer gesättigten
wäßrigen Borsäurelösung im Hinblick auf die erforderliche Acidität-Alkalinität auf
einen pH-Wert innerhalb des Bereiches von 7,3 bis 7,8 eingestellt. Dann werden das
Aluminiummetallpulver und der Harnstoff zu dem Brei zugegeben und durch Eintauchen
eingemischt. Der dabei erhaltene Brei eignet sich normalerweise für die Aufbringung
nach üblichen Sprühverfahren, obwohl erforderlichenfalls auch eine weitere Suspensionskontrolle
durchgeführt werden kann unter Verwendung einer ausreichenden Menge einer Elektrolytlösung,
die aus Magnesiumsulfat in Leitungswasser besteht. Wie oben erwähnt, ist die spezielle
homogene Glasmasse in der Regel bis auf eine Teilchengörße von höchstens 74 P (mindestens
-200
mesh) gepulvert.
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Der Überzug wird auf übliche Weise bis zur Reife gebrannt.
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Nach dem Aufbringen des Breis auf das zu schützende Metall muß dieser
vor dem Brennen vollständig getrocknet werden und dies kann dadurch erzielt werden,
daß man ihn unter Verwendung von Druckluft trocknet, bis die gesamte Feuchtigkeit
entfernt worden ist. Danach wird der beschichtete Gegenstand in einer oxydierenden
Atmosphäre bei 788 bis 8160C (450 bis 15000F) bis zur Reife gebrannt, die normalerweise
nach einex Minimum von 10 Minuten bei der gewünschten Temperatur in Abhängigkeit
von der Metallmasse erreicht wird. Das Abkühlen wird bei normaler Raumatmosphäre
durchgeführt und die nach dem Brennen erhaltene Endbeschichtungsstärke von 0,076~bis
0,127 mm (3 bis 5 mils) reicht im allgemeinen zur Erzielung eines guten Eorrosionsschutzes
aus.
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Die aus den Hauptbestandteilen hergestellte Schutzüberzugsmasse eignet
sich besonders gut zum Schützen eines Metalls, das möglicherweise einer Korrosion
durch eine alkalische oder saure Lösung unter Atmosphärenbedinglngen ausgesetzt
ist.
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Die in Beispiel 7 angegebene Breimasse weist auch nach der Herstellung
und vor dem Aufbringen eine ausgezeichnete Lagerfähigkeit auf. In den folgenden
Beispielen~8 und 9 sind erfindungsgemäße Breimassen angegeben, die hinsichtlich
ihrer Zusammensetzung variieren und zufriedenstellend sind, wenn nur eine allgemeine
Witterungsbeständigkeit und keine lange lagerfähigkeit erforderlich ist.
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Beispiel 8 Bestandteil bevorzugte Menge zerstäubtes Aluminiummetallpulver
50,0 spezielle homogene Glasmasse gemäß Beispiel 2 35,0 Zinkoxyd-Mahlzusatz 5,0
Oadmiumsulfid-Mahlzusatz 5,0 Emaillierton-Mahlzusatz 5,0 Bentonit-Mahlzusatz 1,0
Harnstoff 0,5 Borsäure-Puffer 1,5 Leitungswasser 50,0 Beispiel 9 Bestandteil bevorzugte
Menge zerstäubtes Aluminiummetallpulver 50,0 spezielle homogene Glasmasse gemäß
Beispiel 3 35,0 Zinkoxyd-Mahlzusatz 10,0 Cadmiumsulfid-Mahlzusatz 1,0 Emaillierton-Mahlzusatz
5,0 Bentonit-Mahlzusatz 1,0 Harnstoff 0,5 Borsäure-Puffer 1,5 Leitungswasser 50,0
Das zur Herstellung der obigen Uberzugsmassen in Form eines Breis, der sich für
das Auf sprühen eignet, angewendete Verfahren ist das gleiche wie das in Verbindung
mit Beispiel 7 angegebene Verfahren. Das Aufbringen des erhaltenen Breis auf das
zu schützende Metall und das Brennen bis zur Reife sind ebenfalls praktisch identisch,
In den meisten Fällen wird das unter Verwendung der erfindungsgemäßen Uberzugsmasse
zu schützende Metall vorzugsweise vor dem Aufbringen des
Breis
entweder durch saures Beizen oder mit einem Sandstrahlgebläse auf übliche Weise
gereinigt.
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Die in den folgenden Beispielen 10 und 11 angegebenen Breiformulierungen
stellen weitere Variationen der erfindungsgemäßen Beschichtungsmasse dar. Diese
Variationen eignen sich besonders gut zur Herstellung von Uberzügen, die unter Salzsprühverwitterungsbedingungen
eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit und bei Temperaturen von etwa 7600C (14000F)
über einen längeren Zeitraum hinweg eine verbesserte Beständigkeit gegen oxydative
Korrosion aufweisen müssen. Das Material des Beispiels 10 stellt auch eine ausgezeichnete
Grundlage für anschließend aufgebrachte organische Oberflächenüberzüge dar, die
zur Erzielung dekorativer Farbvariationen verwendet werden.
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Beispiel 10 Bestandteil bevorzugte MenlSe zerstäubtes Aluminiummetallpulver
35,0 spezielle homogene Glasmasse gemäß Beispiel 1 45,0 Zirkoniumoxyd-Mahl zusatz
8,0 Magnesiumsilikat-Mahlzusatz 5,0 Emaillierton-Mahlzusat z 6,0 Bentonit-Mahlzusat
z 1,0 Harnstoff 0,25 Borsäure-Puffer 2,0 Leitungswasser 55,0 Beispiel 11 Bestandteil
bevorzugte Menge zerstäubtes Aluminiummetallpulver 50,0 spezielle homogene Glasmasse
gemäß Beispiel 1 28,0 Zirkoniumoxyd-Mahlzusatz 10,0
Kobaltoxyd-Mahlzusatz
5,0 Emaillierton-Mahlzusatz 6,0 Bentonit-Mahlzusatz 1,0 Harnstoff 0,25 Borsäure-Puffer
2,0 Leitungswasser 55,0 Das zur Herstellung der Formulierungen der obigen Beispiele
10 und 11 bevorzugt angewendete Verfahren ist praktisch das gleiche wie das weiter
oben in Verbindung mit den anderen Beispielen beschriebene Verfahren.
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Platten aus einem SAE 1010-Stahl mit einem niedrigen Kohlenstoffgehalt
wurden auf die oben angegebene Weise mit einem Uberzug aus der erfindungsgemäßen
Schutzüberzugsmasse versehen und unter Raumtemperaturbedingungen sowohl in alkali
scher als auch in saurer Umgebung getestet, wobei festgestellt wurde, daß das erfindungsgemäß
behandelte Grundmetall eine verbjsserte Korrosionsbeständigkeit aufwies. Im einzelnen
wurden Blechmetallplatten aus einem SAE 1010-Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt
zuerst, wie angegeben, mit dem Material des Beispiels 7 beschichtet und dann dem
Gardner-Schlagtest bei 5,05 mkg (36 foot-pounds), dem PEI-Deformationsadhäsionstest
unter Verwendung einer X-förmigen Form und einem üblichen konischen 1800-Biegetest
unterworfen, wobei anschließend jede Platte zusätzlich einem längeren Standard-Salzsprühtest,
einem intermittierenden Eintauchtest und einem hochalkalischen Umgebungstest unterworfen
wurden0 Der übliche Salzsprühtest bestand darin, daß die Platten 1500 Stunden lang
einer 5 %igen Natriumchloridlösung bei einem Feuchtigkeitsgehalt der Umgebung von
100 % ausgesetzt wurden; in dem alkalischen Umgebungstest wurde unter Verwendung
einer Alkalihydroxydlösung mit einem pH-Wert von 11 bis 12 ein ähnlicher Feuchtigkeitsgehalt
angewendet. Der intermittierende Eintauchtest bestand darin, daß jede Platte über
einen Zeitraum von 1000 Stunden pro Stunde 10 Minuten lang in eine 3 %ige Natriumchloridlösung
eingetaucht
wurde. Wie durch visuelle Untersuchung festgestellt wurde, wies keine der vorher
deformierten beschichteten Platten nach den angegebenen Tests eine Beeinträchtigung
oder einen Angriff an dem darunterliegenden Metall auf.
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Eine in gleicher Weise beschichtete Platte wurde auch einer Ätzung
durch eine Lösung mit 10 % Chlorwasserstoffsäure und 10 % Schwefelsäure über einen
Zeitraum von insgesamt 312 Stunden unterworfen. Das beschichtete Plattensubstrat
wies einen Dickenverlust auf, der geringer war als bei dem rostfreien Stahl vom
Typ 316 L, der über den gleichen Zeitraum dem gleichen Test ausgesetzt worden war.
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In den nachfolgenden Beispielen 12 und 13 sind zwei weitere Breiformulierungen
mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung angegeben.
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Beispiel 12 Bestandteil bevorzugte Menge zerstäubtes Aluminiummetallpulver
35,0 spezielle homogene Glasmasse gemäß Beispiel 2 45,0 Zirkoniumoxyd 8,0 Magnesiumsilikat-Mahlzusatz
5,0 Emaillierton-Mahlzusatz 6,0 Bentonit-Mahlzusatz 1,0 Harnstoff 0,25 Borsäure-Puff
er 2,0 Leitungswasser 55,0 Beispiel 13 Bestandteil bevorzugte Menge zerstäubtes
Aluminiummetallpulver 40,0 spezielle homogene Glasmasse gemäß Beispiel 1 41,0 Titandioxyd-Mahlzusatz
12,0
Emaillierton-Mahlzusatz 6,0 Bentonit-Mahlzusatz 1,0 Harnstoff
0,25 Borsäure-Puffer 2,0 Leitungswasser 50,0 Es sei darauf hingewiesen, daß in dem
Beispiel 12 die homogene Glasmasse des Beispiels 2 anstelle derjenigen des Beispiels
1 verwendet wurde, die in Verbindung mit der Breiformulierung des Beispiels 10 identifiziert
wurde. Diese Abänderung führte zu einem Schutzüberzug mit einer besseren Witterungsbeständigkeit
als die Formulierung des Beispiels 10. Die Breiformulierung des Beispiels 13 ähnele
der in Verbindung mit Beispiel 7 angegebenen Zusammensetzung, wobei diesmal jedoch
kein Blußmittel zugegeben wurde.
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Patentansprüche: