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Beschichtete Koerper aus Metall, Hartmetall, Cermet oder Keramik sowie Verfahren zur Beschichtung derartiger Koerper

Metal, hard metal, cement or ceramic bodies which are coated with a single or a multi-layered layer system containing an aluminum based hard material layer made of e.g. alumina, an aluminum-chromium oxide compound or metal carbides
 
: Höhn, M.; Endler, I.

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DE 102009028579 A: 20090817
DE 102009028579 A: 20090817
C23C0030
C23C0028
C04B0041
C23C0016
German
Patent, Electronic Publication
Fraunhofer IKTS ()

Abstract
(A1) Die Erfindung betrifft beschichtete Koerper aus Metall, Hartmetall, Cermet oder Keramik, beschichtet mit einem ein- oder mehrlagigen Schichtsystem, das mindestens eine Al-basierte Hartstoffschicht enthaelt, sowie Verfahren zur Beschichtung derartiger Koerper. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, fuer derartige Koerper Al-basierte Hartstoffschichten zu schaffen, die sich durch eine hohe Oxidationsbestaendigkeit, eine hoehere Haerte und bessere Verschleissfestigkeit im Vergleich zu herkoemmlichen Al-basieren Hartstoffschichten auszeichnen. Erfindungsgemaess sind die Koerper mit einer oder mehreren Al-basierten Hartstoffschichten beschichtet, die mindestens aus Aluminiumoxid und/oder Al2-xCrxO3 mit x = 0,0001 bis 1 und einem oder mehreren Metallcarbiden der Elemente Cr, Zr, V, Nb bestehen und die weitere Metalloxide der Elemente Zr, V, Nb enthalten koennen. Die Koerper werden mittels eines thermischen CVD-Prozesses bei Temperaturen zwischen 800°C und 1050°C beschichtet, wobei eine Gasmischung aus kohlenstoffhaltigen Verbindungen, sauerstoffhaltigen Verbindungen, Wasserstoff und/oder Intertgasen verwendet wird, die als Metallprecursor ein oder mehrere ternaere Aluminiummetallchloride AlaM1bClc mit einem der Metalle M1 = Cr, Zr, V und Nb und mit a = 1, 2 oder 3, b = 1 und c = 6, 7, 8, 10 oder 12 enthaelt und der ein Aluminiumhalogenid zugemischt sein kann. Zur Erzeugung des ternaeren Aluminiummetallchlorids AlaM1bClc wird ein sublimiertes Aluminiumtrichlorid ueber ...

 

WO 2011020740 A2 UPAB: 20110310 NOVELTY - Metal, hard metal, cement or ceramic bodies which are coated with a single or a multi-layered layer system containing at least one aluminum based hard material layer, is claimed, where the aluminum based hard material layers are made of alumina, an aluminum-chromium oxide compound (I), one or more metal carbides of chromium, zirconium, vanadium or niobium or other metal oxides of zirconium, vanadium or niobium. DETAILED DESCRIPTION - Metal, hard metal, cement or ceramic bodies which are coated with a single or a multi-layered layer system containing at least one aluminum based hard material layer, is claimed, where the aluminum based hard material layers are made of alumina, an aluminum-chromium oxide compound of formula (Al2-xCrxO3) (I), or one or more metal carbides of chromium, zirconium, vanadium or niobium and other metal oxides of zirconium, vanadium or niobium.x = 0.0001-1. An INDEPENDENT CLAIM is included for coating the metal, hard metal, cermets or ceramic bodies with aluminum based hard material layer using a gas mixture containing carbon-containing compounds, oxygen-containing compounds, hydrogen and/or inert gases, and/or one or more ternary aluminum metal chloride compound of formula (AlaM1bClc) (X), as a metal precursor, and an aluminum halide, in thermal chemical vapor deposition process at 800-1050 degrees C. M1 = Cr, Zr, V or Nb; a = 1-3; b = 1; and c = 6-8, 10 or 12. USE - Used as metal, hard metal, cement or ceramic bodies. ADVANTAGE - The aluminum based hard material layer in the bodies exhibits high resistance to oxidation and improved resistance to wear compared to traditional aluminum based hard material layers.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-159211.html