Chemia fizyczna (wykład)
Wytwarzanie Nanoszenie
warstw powłok
wierzchnich
Inżynieria powierzchni metali
( wytwarzanie warstw powierzchniowych )
Inżynieria powierzchni metali obejmuje wszystkie naukowe i techniczne aspekty układania warstw powierzchniowych i nanoszenia powłok spełniających warstwy ochronne materiałów.
Poprzez warstwę wierzchnią metalu należy rozumieć warstwę powierzchni metalu obejmującą obszar materiału o własnościach różniących się od własności materiału rdzenia.
Powłokę ochronną należy rozumieć jako warstwę metalu, stopu, tworzywa sztucznego naniesioną trwale na powierzchni podłoża w celu otrzymania określonych własności technicznych i dekoracyjnych.
Warstwy wierzchnie powłoki zostały umownie nazwane .......
Warstwy wierzchnie mogą być wytwarzane jako pojedyncze lub wielokrotne oraz łącznie jako powłoki na warstwach powierzchniowych.
warstwa wierzchnia
powłoka ochronna
rdzeń
powłoka pierwotna ...
....
Powłoki możemy podzielić na:
jednowarstwowe
dwuwarstwowe
Powłoka jednowarstwowa jest to powłoka nałożona na odpowiednio przygotowane podłoże w jednym procesie ... składająca się z 1 warstwy materiału.
Powłoki jednowarstwowe:
- jednoskładnikowe zbudowane z jednego materiału, pierwiastku, związku
- wieloskładnikowe zbudowane z kilku składników np. pierwiastków stopowych.
Powłoka dwuwarstwowa jest to powłoka składająca się z dwóch lub więcej materiałów przy czym mogą to być warstwy tego samego rodzaju rozdzielone podwarstwą bądź różnych materiałów, wtedy może lecz nie musi być stosowana podwarstwa.
Powłoki wielowarstwowe możemy podzielić na:
- wielokrotne składające się z kilku warstw tego samego materiału, który nakładany jest w ośrodkach technologicznych znacznie różniących się własnościami fizyczno-chemicznymi
- przekładana, która składa się z kilku warstw różnych materiałów przy czym przynajmniej jedna z nich występuje 2-krotnie i niebezpośrednio po sobie
Z uwagi na rodzaj powłoki rozróżniamy:
metalowe
niemetalowe
Schemat budowy powłok
Warstwa
powłoki
powłoka
jednowarstwowa
podwarstwa
warstwa przejściowa
podłoże
międzywarstwa
warstwa podkładowa
podłoże
Powłoki metalowe. Na powłoki metalowe są stosowane następujące pierwiastki ( cynk, nikiel, chrom, aluminium, cyna, kadm, miedź, ołów, srebro, złoto, kobalt, a do wysokich temperatur tytan, cyrkon, wanad, niob
Powłoki niemetalowe są wykonywane z materiałów organicznych (powłoki malarskie, gumowe, z tworzyw sztucznych) oraz z materiałów nieorganicznych (emalie, materiały ceramiczne).
Najczęściej stosowanymi materiałami na powłoki są:
farby, lakiery, żywice, oleje roślinne, zwierzęce, mineralne, cementy, woski, asfalty, smary (stałe, płynne, półpłynne), materiały ceramiczne i cermetale, tworzywa sztuczne, gumy, kauczuki.
Powłoki ze względu na przeznaczenie możemy podzielić na:
- antykorozyjne (czasowej lub trwałej ochrony antykorozyjnej)
- dekoracyjne (ozdobne) do nadawania estetycznego wyglądu
- określonych własności fizycznych, które polepszają własności mechaniczne, elektryczne, cieplne
- ochronno-dekoracyjne
W zależności od zjawisk jakie występują rozróżniamy ogólne metody :
cieplne
Cieplno-mechaniczne cieplno-chemiczne
Metody otrzymywania
warstw powierzchniowych
mechaniczne chemiczne
fizyczne i elektrochemiczne
W metodzie mechanicznej powłoki można otrzymywać poprzez: nadlewanie, skrawanie, obróbka plastyczna na zimno (ww.)
W metodzie cieplno-mechanicznej poprzez: walcowanie (ww., p)
W metodzie cieplnej poprzez: hartowanie, odpuszczanie, wyżarzanie, nadtapianie, wytapianie (ww., p.)
W metodzie chemicznej i elektrochemicznej poprzez: galwanizację, osadzanie konwersyjne powłoki (ww., p.)
W metodzie cieplno-chemicznej: nasycanie, przesycanie dyfuzyjne, nasycanie klasyczne (ww., p.)
ww. - oznacza że w tej metodzie powstaje warstwa wierzchnia
p. - oznacza że powstaje powłoka
Osadzanie sadzy gazowej:
implantowanie
napylanie, naparowywanie, rozpylanie
2
3
3
1
2
5
2
5
4, 5
3
1
Wyszukiwarka