Acoperire oțel cu nitrură de titan. Tehnologia pulberilor

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Pentru a acoperi materialele din timpul nostru, se utilizează o întreagă gamă de tehnologii diferite. Există tehnologii de acoperire în vid, radiații electron-protoni, fuziune la temperatură în altă și multe altele.

Acoperire oțel cu nitrură de titan

În lumea modernă, ornamentele și produsele decorative „aurite” devin din ce în ce mai populare. În industrie, aceasta este întărirea (pulverizare) a sculelor și a pieselor cu nitrură de titan. Acest element chimic are atât un aspect decorativ exterior, cât și calități operaționale valoroase - duritate ridicată, rezistență și inerție chimică. În industrie, acoperirea cu nitrură de titan este realizată:

1. Metoda de depunere în vid. Este implementat în diferite moduri - depunere de ioni, un sistem de condensare în fază cu plasmă și pulverizare în instalații cu magnetron: PVD (Physical Vapor Deposition) sau tehnologie FOP.
2. Metoda de depunere a vaporilor chimici: CVD (Depunerea chimică a vaporilor) sau tehnologie CVD.
3. Pluverizare cu plasmă în torțe cu plasmă pentru cuptorul cu microunde.
4. Tehnologia SHS (sinteză la temperaturi în alte cu autopropagare).

Acoperirea oțelului cu nitrură de titan prin metode de depunere dă rezultate de bună calitate, dar necesită instalații complexe din punct de vedere tehnic (vid, abur-gaz) în întreprinderile industriale. În plus, necesită echipamente specifice, materiale și gaze industriale (ex. azot). În plus, deșeurile toxice sunt generate în magazinele de galvanizare.

Instalații cu plasmă. Proces

În instalațiile de tip plasmă, acoperirea cu nitrură de titan se realizează cu pulverizatoare electro-plasmă folosind materii prime pulbere gata preparate (nitrură de titan sub formă de pulbere). Plasmatronele pentru pulverizare sunt relativ simple, procesul se desfășoară acolo fără vid și un mediu gazos special. Dar pentru a reduce oxidarea nitrurii de titan de către oxigen, argonul este folosit pentru a forma o plasmă. Are proprietăți inerte. Azotul este utilizat în lanterna cu plasmă pentru microunde. Această tehnologie de vopsire cu pulbere poate fi utilizată în încăperi cu echipamente mici, cum ar fi întreprinderile private.

Dezavantajele metodei de pulverizare cu plasmă

În instalațiile de tip plasmă, tehnologia de acoperire cu nitrură de titan are următoarele dezavantaje:

• aderență slabă. Rezistența de aderență a acoperirii este inferioară metodelor PVD sau CVD, pulverizarea tinde să se aseze;
• filmul care acoperă suprafața este strict neuniform;
• proprietăți decorative ale unui astfel de film de proastă calitate;
• pulverizare într-o anumită perioadă de timp se poate face de mai multe ori, astfel încât produsul este predispus la uzură.

Evident, dacă acoperirea cu nitrură de titan este realizată în încăperi mici, prost echipate, rezultatul are dezavantaje semnificative. Această acoperire este utilizată numai în scopuri decorative. De exemplu, această calitate este necesară în producția de produse suveniruri, accesorii pentru mobilier, bijuterii etc.

Tehnologia focului

În sinteza la temperatură în altă, nitrura de titan este acoperită în reactoare închise prin încălzirea produsului finit. În astfel de instalații, acoperirea se obține curată și uniformă. Depășește materialele compozite cunoscute ca rezistență, duritate și refractaritate.

Încălzirea reactorului la temperaturi ridicate are loc din cauza proceselor exoterme. Ca rezultat al reacției mai multor elemente chimice, se formează o parte. Temperatura ajunge la 4000 de grade. În acest fel, puteți obține nitrură pură excelentă, diborit de titan, siliciu și aluminiu și alte materiale cu acoperiri finisate. Procesul de acoperire cu nitrură de titan în variantele de sinteză a pulberii la temperatură în altă poate fi efectuat suplimentar. În noile reactoare SHS, orice material se dovedește a fi neobișnuit și deosebit de decorativ.

Avantajele materialelor acoperite cu nitrură de titan

Acestea includ:

• rezistență semnificativă la deteriorarea mecanică;
• varietate de culori de acoperire;
• durabilitate funcțională;
• durabilitatea producției inovatoare;
• confort și ușurință în utilizare;
• este folosit în multe domenii de producție, de la decorarea (aurirea) cupolelor bisericii la producția de suveniruri.

Se poate argumenta că costul placarii cu nitrură de titan în producție este mult mai mic decât în alte industrii în care este necesară placarea cu aur. De exemplu, un metru pătrat de tablă de oțel inoxidabil cu „aurire” va costa aproximativ 2,5 mii de ruble. Învelișul TiN nu se pătește și protejează materialul de rugină. Durata de viață a carcasei cu nitrură de titan este mult mai lungă. Această conexiune este rezistentă la temperaturi de 800 de grade.

Concluzie

Acoperirea care se realizează are multe caracteristici. Acoperirea cu nitrură este utilizată la fabricarea circuitelor integrate deoarece acest material este atât conductor, cât și izolator. Pulverizarea oferă suprafeței o floare diferită, produsele sunt mai decorative. Are culoarea aurii, visinii, verde și albastru, precum și argintiu și purpuriu. Toate sunt stabile, nu se estompează și nu se spală.