الكسوة البلازماأصبحت التكنولوجيا وسيلة رئيسية لتعزيز السطح في الصناعة الحديثة وتكنولوجيا التصنيع. من خلال استخدام قوس البلازما عالية درجة الحرارة ، يتم إذابة مادة الكسوة وترسبها على سطح الركيزة لتشكيل طلاء كثيف وعالي القوة. تستخدم مواد تكسيد البلازما على نطاق واسع في الفضاء والطاقة والسيارات وغيرها من الحقول بسبب أدائها الممتاز. في هذه المقالة ، سنناقش تصنيف مواد تكسيد البلازما والتطبيقات في مجالات مختلفة.

 

1

تصنيف مواد تكسيد البلازما

1. مواد الطلاء المعدنية

- مواد تمثيلية: السبائك القائمة على النيكل، [1]السبائك القائمة على الكوبالت[2], [4]الفولاذ المقاوم للصدأ

- مناطق التطبيق: أجزاء محرك التوربينات ، وأدوات حفر الزيت ، والصمامات الصناعية

- ميزة: مواد الطلاء المعدنية لديها مقاومة تآكل ممتازة ، ومقاومة الأكسدة والقوة الميكانيكية ، ومناسبة لدرجة الحرارة العالية ، والضغط العالي والبيئة التآكل.[10]

2. مواد الطلاء القائمة على الكربيد

- مواد تمثيلية: كربيد التنغستن (WC)[3]، كربيد الكروم (CR3C2)[5]

- مناطق التطبيق: قطع غيار الآلات ومعدات التعدين والقوالب والموت

- ميزة: تشتهر مواد الطلاء المستندة إلى كربيد بأصحابها العالية للغاية ومقاومة التآكل ، والتي يمكن أن تمدد بشكل كبير عمر خدمة المعدات والأجزاء.[ما هي آلة لحام البلازما؟]

3 مواد طلاء قائمة على السيراميك

- المواد التمثيلية: أكسيد الألومنيوم (AL2O3)[7]، أكسيد التيتانيوم (TIO2)[6]، أكسيد الزركونيوم (ZRO2)[9]

- مناطق التطبيق: مكونات عزل درجة حرارة عالية ، ومحركات الطائرات ، ومعدات تصنيع أشباه الموصلات

-ميزة: مواد الطلاء المستندة إلى السيراميك لها استقرار في درجات الحرارة العالية ، ومقاومة التآكل والعزل الكهربائي ، وهو مثالي للبيئات ذات درجة الحرارة العالية ومتطلبات العزل.

4. مواد طلاء مركبة للمعادن

- مواد تمثيلية: سبيكة تعتمد على النيكل[11]- مواد مركبة كربيد التنغستن ، سبيكة تعتمد على الكوبالت[8]- مواد كربيد كربيد الكروم

- مناطق التطبيق: الفضاء ، معدات الطاقة ، تصنيع السيارات

- المزايا: تجمع مواد الطلاء المركبة بين مزايا المعادن والسيراميك ، مع مقاومة ممتازة لدرجات الحرارة العالية وارتداء التآكل وتآكل ، يمكن أن توفر حماية ممتازة في ظروف العمل المعقدة.

5. مواد طلاء المعادن الأرضية النادرة

- مواد تمثيلية: Yttrium ، اللانثانوم ، السبائك القائمة على السيريوم

- مجالات التطبيق: توربينات الغاز ، الصناعة النووية ، مكونات سبيكة عالية الحرارة

- المزايا: مواد طلاء المعادن الأرضية النادرة لها أكسدة ممتازة ومقاومة للتآكل في بيئات درجات الحرارة العالية ، مما يحسن بشكل كبير استقرار الطلاء وعمر الخدمة.

أمثلة التطبيق

1. حقل الفضاء الجوي: تستخدم الطلاءات المركبة المركب للكربيد القائمة على النيكل على نطاق واسع على شفرات التوربينات المحركية الهوائية ومكونات التوربينات الغازية لتحسين مقاومة التآكل ومقاومة درجة الحرارة العالية.

2. مجال الطاقة: يتم استخدام الطلاءات سبيكة قائمة على الكوبالت في أدوات حفر النفط وخطوط الأنابيب لتعزيز تآكلها وارتداء مقاومة وتمديد عمر الجهاز 

3. السيارات: يتم استخدام الطلاء كربيد الكروم على حلقات مكبس المحرك وحلقات مقعد الصمام لتحسين مقاومة التآكل وكفاءة استهلاك الوقود.

آفاق مستقبلية

مع التقدم المستمر لعلوم المواد وتكنولوجيا العمليات ، سيتم تحسين أداء مواد طلاء ملاءمة البلازما. على سبيل المثال ، يمكن أن توفر مواد الطلاء النانوية ذات البنية النانوية صلابة ومتانة أعلى مع إظهار أداء فائق في تطبيقات محددة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الجمع بين تقنيات التصنيع والأتمتة الذكية يجعل عملية تكسيد البلازما أكثر دقة وكفاءة ، مما يعزز تطبيق هذه التكنولوجيا في مختلف المجالات.

خاتمة

كتكنولوجيا معالجة سطحية متقدمة ، تلعب مواد طلاء مكسور البلازما دورًا مهمًا في الصناعة الحديثة. من خلال فهم وتصنيف مواد الطلاء هذه بعمق ، يمكننا تحديد مواد أفضل مناسبة لتطبيقات محددة وتعزيز أداء المنتج وموثوقيته. في المستقبل ، مع التطوير المستمر للمواد والعمليات الجديدة ، ستستمر تكنولوجيا طلاء تكسيد البلازما في إظهار مزاياها الفريدة وآفاق التطبيق الواسعة في مختلف الصناعات.[12]


وقت النشر: يوليو 12-2024