Pieaugot globālajam enerģijas pieprasījumam, naftas izpētes un ieguves nozare pieprasa arvien efektīvākus un izturīgākus urbšanas instrumentus. Uz šī fona ir parādījusies PDC (polikristāliskā kubiskā bora nitrīda) plazmas apšuvuma tehnoloģija naftas urbšanas uzgaļiem.

PDC ir īpaši ciets materiāls, kas izgatavots no silīcija karbīda daļiņām, kas apvienotas ar metālu. Tam ir ārkārtīgi augsta cietība un nodilumizturība, kas padara to par ideālu urbšanas materiālu. Tomēr lietošanas laikā PDC urbji ir jutīgi pret virsmas bojājumiem, ko izraisa spēcīgi triecieni un berze, un tas var samazināt kalpošanas laiku. Lai atrisinātu šo problēmu, zinātnieki ir izstrādājuši plazmas izsmidzināšanas tehnoloģiju.

Plazmas izsmidzināšana ir metode augstas temperatūras metāla vai keramikas pulvera plazmas radīšanai ar loka izlādi un paātrinot to līdz substrāta virsmai, veidojot pārklājumu. Izmantojot šo tehnoloģiju, uz PDC urbjiem var izveidot spēcīgu, korozijizturīgu pārklājumu ar izcilām pretberzes īpašībām, tādējādi palielinot urbju kalpošanas laiku un efektivitāti.

Plazmas apšuvuma tehnoloģijai ir būtiska loma PDC eļļas urbju ražošanā. Pirmkārt, izvēloties piemērotus smidzināšanas materiālus, pārklājuma cietību, nodilumizturību un izturību pret koroziju var pielāgot atbilstoši konkrētām vajadzībām. Otrkārt, izsmidzināšanas procesā plazma paātrina metāla vai keramikas pulveri līdz virsskaņas ātrumam un ātri atdziest un sacietē cietā un blīvā struktūrā. Šī struktūra ne tikai efektīvi aizsargā PDC substrātu no bojājumiem, bet arī uzlabo tā mehānisko izturību un izturību.

Turklāt plazmas apšuvuma tehnoloģija var uzlabot berzes koeficientu starp PDC urbja virsmu un akmens šķembām. Tā kā pārklājumam ir zemāks berzes koeficients un labākas pašeļļošanās īpašības, tas samazina urbšanas laikā radušos berzi un uzlabo urbšanas efektivitāti. Vienlaikus tehnoloģija ir arī efektīva, lai novērstu pamatnes materiāla eroziju, saskaroties ar skābi saturošiem vai citiem kodīgiem materiāliem.

Noslēgumā jāsaka, ka PDC eļļas urbja plazmas apšuvuma tehnoloģijas izmantošana sniedz lielas priekšrocības naftas izpētes un ieguves nozarei. Izsmidzinot spēcīgu un izturīgu pārklājumu, var palielināt urbja kalpošanas laiku, samazināt uzturēšanas izmaksas un paātrināt urbšanas procesu. Nākotnē, nepārtraukti attīstoties zinātnei un tehnoloģijām, tiek uzskatīts, ka šī tehnoloģija tiks plašāk izmantota un tai būs lielāka nozīme enerģētikas jomā.