Plazmas apšuvuma materiālu klasifikācija

1. Metāla bāzes pārklājuma materiāli

- Pārstāvji materiāli: uz niķeļa bāzes sakausējumi, [1]Kobalta bāzes sakausējumi[2], [4]nerūsējošais tērauds

- Lietošanas zonas: turbīnu motora detaļas, naftas urbšanas instrumenti, rūpnieciskie vārsti

- Priekšrocība: uz metāla bāzes pārklājuma materiāliem ir lieliska izturība pret koroziju, izturība pret oksidāciju un mehāniskā izturība, kas piemērota augstas temperatūras, augstspiediena un kodīgas videi.[10]

2. Karbīda bāzes pārklājuma materiāli

- Pārstāvji materiāli: volframa karbīds (WC)[3], hroma karbīds (CR3C2)[5]

- Pielietojuma zonas: Mašīnu detaļas, ieguves iekārta, veidnes un nomirst

- Priekšrocība: karbīda bāzes pārklājuma materiāli ir pazīstami ar ārkārtīgi augsto cietību un izturību pret nodilumu, kas var ievērojami pagarināt aprīkojuma un detaļu kalpošanas laiku.[Kas ir plazmas metināšanas mašīna?]

3 keramikas pārklājuma materiāli

- Reprezentatīvie materiāli: alumīnija oksīds (AL2O3)[7], titāna oksīds (TiO2)[6], cirkonija oksīds (ZRO2)[9]

- Pielietojuma zonas: augstas temperatūras izolācijas komponenti, gaisa kuģu dzinēji, pusvadītāju ražošanas iekārta

-Priekšrocība: uz keramikas pārklājuma materiāliem ir augstas temperatūras stabilitāte, izturība pret koroziju un elektriskā izolācija, kas ir ideāli piemērota videi ar augstu temperatūru un izolācijas prasības.

4. Metāla keramikas kompozītmateriālu pārklājuma materiāli

- Reprezentatīvie materiāli: uz niķeļa bāzes sakausējums[11]- Volframa karbīda kompozītmateriāli, kobalta sakausējums[8]- hroma karbīda kompozītmateriāli

- Lietošanas zonas: kosmiskā kosmosa, enerģijas aprīkojums, automobiļu ražošana

- Priekšrocības: Kompozītu pārklājuma materiāli apvieno metālu un keramikas priekšrocības ar lielisku izturību pret augstu temperatūru, nodilumu un izturību pret koroziju, var nodrošināt lielisku aizsardzību sarežģītos darba apstākļos.

5. Retzemju metāla pārklājuma materiāli

- Reprezentatīvie materiāli: Yttrium, Lanthanum, Cerium bāzes sakausējumi

- Pieteikšanās zonas: gāzes turbīnas, kodolieroči, augstas temperatūras sakausējuma komponenti

- Priekšrocības: Retzemju metāla pārklājuma materiāliem ir lieliska oksidācija un izturība pret koroziju augstā temperatūrā, ievērojami uzlabojot pārklājuma stabilitāti un kalpošanas laiku.

Lietojumprogrammu piemēri

1. Aviācijas un kosmosa lauks: uz niķeļa bāzes sakausējuma un volframa karbīda kompozītmateriālu pārklājumi tiek plaši izmantoti aviācijas motoru turbīnu asmeņiem un gāzes turbīnu komponentiem, lai uzlabotu to nodiluma izturību un izturību pret augstu temperatūru.

2. Enerģijas lauks: kobalta bāzes sakausējuma pārklājumi tiek izmantoti eļļas urbšanas instrumentos un cauruļvados, lai uzlabotu to koroziju un nodilumu un pagarinātu aprīkojuma kalpošanas laiku 

3. Automotive: Hromium karbīda pārklājumus izmanto uz motora virzuļa gredzeniem un vārsta sēdekļu gredzeniem, lai uzlabotu nodiluma izturību un degvielas patēriņa efektivitāti.

Nākotnes izredzes

Ar nepārtrauktu materiālo zinātnes un procesu tehnoloģijas progresu tiks vēl vairāk uzlabota plazmas apšuvuma pārklājuma materiālu veiktspēja. Piemēram, nanostrukturēti pārklājuma materiāli var nodrošināt augstāku cietību un izturību, vienlaikus parādot augstāku veiktspēju īpašos pielietojumos. Turklāt viedās ražošanas un automatizācijas tehnoloģiju kombinācija padara plazmas apšuvuma procesu precīzāku un efektīvāku, vēl vairāk veicinot šīs tehnoloģijas pielietojumu dažādās jomās.

Secinājums

Kā uzlabota virsmas apstrādes tehnoloģija, plazmas apšuvuma pārklājuma materiāliem ir liela nozīme mūsdienu rūpniecībā. Izprotot un klasificējot šos pārklājuma materiālus padziļināti, mēs varam labāk izvēlēties materiālus, kas piemēroti īpašām lietojumprogrammām un uzlabotu produktu veiktspēju un uzticamību. Nākotnē, nepārtraukti attīstot jaunu materiālu un procesu, plazmas apšuvuma pārklājuma tehnoloģija arī turpmāk parādīs savas unikālās priekšrocības un plašas lietojumprogrammu izredzes dažādās nozarēs.[12]