[其他]非晶形的多金屬合金涂料的制造方法

無效

• 申請號: 86104496
• 申請日: 1986-07-02
• 公開（公告）號: CN86104496A
• 公開（公告）日: 1986-12-31
• 發明（設計）人: 邁克爾·艾倫·坦霍弗爾;理查德·斯科特·亨德森;羅伯特·卡爾·格拉西里
• 申請（專利權）人: 標準石油公司
• 主分類號: C23C16/06
• 分類號: C23C16/06
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 羅才希

本發明是關于非晶形的金屬合金涂料組成方法。此方法可以制造低成本的金屬涂料和非晶形材料的非金屬物件。本方法尤其可用于制造非晶形磁性薄膜和耐蝕涂料。

非晶形金屬合金材料由于其獨犢的機械、化學和物理性質的組合，已成為近年來人們所關心。非晶形金屬合金材料的性質可能是由其不規則的原子結構所造成。這種結構保證了這些材料的均勻性而沒有擴散的缺點，就象位移和晶粒間界，眾所周知這是用以限制晶狀材料的性能。非晶形狀態特性是由缺乏長程周期性而形成，相反，晶狀狀態特性是由其長程周期性而形成。

通常，非晶形材料在室溫下的穩定度取決于晶核生長的各種不同的動力障礙以及阻止穩定晶核生成的成核作用的障礙。這些障礙，一般存在于把材料制成非晶形的時候，首先加熱至熔融狀態，然后迅速冷卻，或通過成核作用的溫度范圍冷卻，其速率足夠迅速防止有效成核作用的產生。此冷卻速率是在10⁶℃/秒數量級上。急速冷卻顯著地增大熔融合金的粘度和迅速減少原子擴散的全程。這可以有效的防止晶狀成核的形成以及產生亞穩或非晶形相。

方法中所提出的這些冷卻速率包括由液體的濺射、真空蒸發、等離子噴霧和直接冷卻。已發現用一種方法生產的合金往往不同于用另一種方法的合金，即使在理論上是經過同樣的過程。

直接冷卻液體，已發現在商業上取得最大成功，由于已知不同的合金能夠應用于如薄膜、帶狀物和線材等各種類型的生產。美國專利第3，856，513號Chen等人說明新型金屬合金組成是由熔融狀態直接冷卻取得并對該方法作了一般討論。

基本上全是非晶形金屬薄片的厚度和帶狀物是由熔融狀態急速冷卻而形成，冷卻時通過材料的熱率轉移受到限制。通常這種薄膜的厚度小于50微米。這種限制合成非晶形金屬合金法已在其他能夠制造別的形狀的非晶形金屬合金方法中開始積極研究。

Sawmer于1984年9月在德國維爾茨堡舉行的關于急速冷卻金屬的第15屆國際會議上公開了以多層構型中的固體狀態反應形成的非晶形Zr-Co合金。鋯和鈷薄膜，其厚度介于100和500埃（）之間，層疊在一起并在約180℃加熱處理。一種擴散方法，在每一鄰近層的界面上形成一種非晶形Zr-Co相。

同樣，R.B.Schwartz和W.L.Johnson在1983年8月1日出版的第51卷第5期的物理評論書信中以“用純多晶狀金屬的固體反應形成的一種非晶形合金”闡述了以純多晶狀的Au和La薄膜于溫度約為50℃和80℃之間固態互擴散。這些方法是依據兩種金屬膜在物理上的相近來限制反應。

共同待審批專利申請USSN586，380題為“非晶形金屬合金粉末和固態分解反應的上述合成”以及USSN588，014題為“非晶形金屬合金粉末和以固態化學還原反應的上述合成”公開了取得粉末狀非晶形金屬合金的新方法。

盡管有這些最新發展，非晶形金屬合金的廣泛使用由于可得材料的有限形式而受阻礙。所以仍然需要合成人們需求的形狀和形式的非晶形金屬合金的新方法。尤其需要一種非晶形的多金屬金屬合金涂料的經濟的組成方法。

當許多非晶形金屬合金被發現為對周圍酸堿介質有耐蝕時，均未述及涂料，由于不能取得這形式。美國專利4，318，738Matsumoto等人公開了多金屬碳系列非晶形合金能耐蝕而只提粉末、線材或片狀。耐蝕非晶形金屬合金領域中所需要的是在商業上可行的生產這種合金作為涂料的方法。

非晶形的多金屬合金涂料也可簡便用于催化反應、電化學反應、信息儲存的磁性薄膜以及裝飾用金屬膜和（或）消費用品。

很明顯，形成非晶形多金屬合金涂料的低成本生產方法是對非晶形金屬合金及其應用的重要貢獻。

于是，本發明的目的是提供一種合成非晶形的多金屬合金涂料的方法。

本發明另一個目的是提供一種新穎的非晶形的多金屬合金涂料。

本發明還有一個目的是提供一種新穎、耐蝕的非晶形的多金屬合金涂料。

本發明的這些和其他目的，對于下面本發明書及所附權利要求所屬技術領域的技術人員是顯而易見的。

本發明是關于沉積一種大體上為非晶形的多金屬涂料于一種基質上的方法，該方法包括以下步驟：

a）準備含金屬的起始化合物，化合物里含有非晶形多金屬涂料所需要的金屬，并使該化合物在非晶形多金屬涂料形成的結晶溫度以下分解。

（b）在密閉系統中加熱基質，使溫度至少達到起始化合物分解的溫度;

（c）使起始化合物揮發;

（d）將揮發的起始化合物與基質在密閉系統中接觸，以便使大體上為非晶形涂料在基質上形成。