СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДЕКОРАТИВНЫХ ПОКРЫТИЙ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДЕКОРАТИВНЫХ ПОКРЫТИЙ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2210625 (13) C2

(51) 7 C23C28/00, C25D11/26 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 27.09.2007 - может прекратить свое действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2003.08.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 2000130803/02 
(22) Дата подачи заявки: 2000.12.07 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2000.12.07 
(45) Опубликовано: 2003.08.20 
(56) Аналоги изобретения: RU 2001968 С1, 30.10.1993. SU 346398, 15.08.1972. US 4713150, 15.12.1987. 
(71) Имя заявителя: Институт систем обработки изображений РАН 
(72) Имя изобретателя: Волков А.В.; Казанский Н.Л.; Костюк Г.Ф.; Сойфер В.А. 
(73) Имя патентообладателя: Институт систем обработки изображений РАН 
(98) Адрес для переписки: 443086, г.Самара, Московское ш., 34, СГАУ, патентный отдел 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДЕКОРАТИВНЫХ ПОКРЫТИЙ 

Способ относится к области получения декоративных покрытий на изделиях из стекла, керамики и других материалов с оптически гладкой поверхностью и может быть использован при нанесении декоративных покрытий на товары народного потребления, отделочно-декоративные и художественные изделия в различных областях народного хозяйства. Способ включает нанесение на поверхность изделий слоя ниобия магнетронным напылением и электрохимическое анодирование нанесенного слоя ниобия в 1-2%-ном растворе виннокислого аммония при комнатной температуре сначала в режиме постоянного тока, а затем в режиме постоянного напряжения. Способ получения защитно-декоративных покрытий на основе частично анодированных пленок ниобия, получаемых с помощью стандартного технологического оборудования микроэлектроники, позволяет получать красивый внешний вид изделий с устойчивой яркой окраской, не изменяющейся в течение нескольких лет. 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ относится к области получения декоративных покрытий на изделиях из стекла, керамики и других материалов с оптически гладкой поверхностью и может быть использован при нанесении декоративных покрытий на товары народного потребления, отделочно-декоративные и художественные изделия в различных областях народного хозяйства.

Известен способ анодирования титана для получения окрашенных покрытий на изделиях из титана и его сплавов (авторское свидетельство SU 1216258 А, Бюл. 9 от 07.03.86). Недостатки данного способа - недостаточно широкая цветовая гамма (коричневый, синий, фиолетовый и голубой), а также невозможность применения данного способа для получения декоративных покрытий, изготовленных из других материалов.

Известен способ получения декоративных покрытий на изделиях методом термического испарения в вакууме смеси меди с минеральным маслом с последующим осаждением распыленных паров на изделие (Ройх И.Л., Колтунова Л.Н., Федосов С. И. "Нанесение защитных покрытий в вакууме". М., Машиностроение, 1976 г.) Недостатками способа являются - низкое качество металлического слоя, повышенная токсичность производства и невозможность получения широкой цветовой гаммы покрытия.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения солнцезащитных и декоративных покрытий на поверхности стекла и других прозрачных материалов, основанный на магнетронном распылении в вакууме железо-хром-никелевого сплава в атмосфере аргона и кислорода при парциальном давлении кислорода 0,010,50 Па и давлении аргона 0,030,70 Па при мощности разряда 512 Вт/см2 (патент RU 2001968 С1, БИ 39-40, 30.10.1993).

Недостатком данного способа является ограниченный круг материалов, используемых для покрытия и, как следствие, этого - невозможность получения широкой цветовой гаммы.

Поставлена задача разработать такой способ получения декоративных покрытий, который позволит улучшить декоративные и физико-механические свойства, снизить себестоимость и повысить выход годной продукции.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе получения декоративных покрытий, включающем нанесение на поверхность изделия металлического слоя методом магнетронного распыления в вакууме, согласно изобретению, на поверхность изделия магнетронным напылением наносят слой ниобия, после чего проводят электрохимическое анодирование напыленной пленки ниобия в 12%-ном растворе виннокислого аммония при комнатной температуре сначала в режиме постоянного тока, а затем - в режиме постоянного напряжения.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

На поверхность изделия методом магнетронного распыления в вакууме наносят слой ниобия толщиной порядка 0,10,2 мкм. Экспериментально было установлено, что при толщинах более 0,250,35 мкм в пленках при анодировании возникают значительные механические напряжения, приводящие в последствии к растрескиванию и даже отслаиванию пленок. Если же толщина пленки менее 0,1 мкм, при анодировании становится невозможным получение некоторых цветов покрытия (например - зеленого).

Время напыления металлической пленки ниобия указанной выше толщины определяется как конструктивными особенностями используемой вакуумной установки, так и конкретными технологическими параметрами напыления для данного изделия.

Затем проводят электрохимическое анодирование напыленного металлического слоя ниобия в 12%-ном растворе виннокислого аммония. Перед анодированием поверхность изделий с напыленным слоем при необходимости обезжиривают. Затем изделие помещают в ванну с раствором виннокислого аммония и подключают к аноду источника питания, обеспечивающего автоматический переход из режима стабилизации тока в режим стабилизации напряжения. Устанавливают необходимые ток и напряжение в зависимости от желаемого цвета покрытия. Окончание процесса контролируют визуально по достижению желаемого цвета покрытия.

Увеличение концентрации виннокислого аммония сверх указанного приводит к значительному газовыделению на аноде и ухудшает декоративный вид покрытия. При низких концентрациях соли в растворе (менее 1%) значительно возрастает время процесса (особенно при получении покрытий зеленого цвета). Для получения качественных анодированных пленок с высокими декоративными и защитными свойствами электрохимическое анодирование проводят при комнатной температуре сначала в режиме постоянного тока, а затем - в режиме постоянного напряжения. Конкретные значения тока, напряжения и времени анодирования определяются площадью изделия и желаемым цветом покрытия. Однако начальная плотность тока для данной толщины пленки ниобия и указанной выше концентрации раствора не должна превышать 0,15 А/см2 (для покрытий на диэлектрических подложках).

При использовании серий вакуумной установки магнетронного напыления типа "Оратория 05" экспериментально были подобраны следующие технологические режимы напыления ниобия на стеклянные или ситалловые подложки размером 60480,5 мм:

1. Предварительный вакуум откачки рабочей камеры 2-8 Па.

2. Рабочий газ - аргон.

3. Рабочее давление (аргона) в зоне разряда магнетрона (1,331,66)10-1 Па.

4. Температура подложки (200250)oС.

5. Электрическая мощность, подводимая к магнетрону 2,5 кВт.

Время осаждения металлической пленки ниобия толщиной 0,10,2 мкм 34 мин.

В таблице в качестве примера приведены значения напряжений на электродах ванны в зависимости от цвета покрытия.

Необходимо отметить, что предлагаемый способ получения защитно-декоративных покрытий на основе частично анодированных пленок ниобия, получаемых с помощью стандартного технологического оборудования микроэлектроники, позволяет получать красивый внешний вид изделий с устойчивой яркой окраской, не изменяющейся в течение нескольких лет. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ получения декоративных покрытий, включающий нанесение на поверхность металлического слоя магнетронным напылением, отличающийся тем, что на поверхность изделия магнетронным напылением наносят слой ниобия, после чего проводят электрохимическое анодирование нанесенного слоя ниобия в 1-2%-ном растворе виннокислого аммония при комнатной температуре сначала в режиме постоянного тока, а затем в режиме постоянного напряжения. 


РИСУНКИ

Рисунок 1




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru