Беттик тазалоо жана өзгөртүү

Бети баарын жаап турат. Материалдык беттердин бизге берген жагымдуулугу жана функциялары абдан маанилүү. Oust_cc781905-5cde-3194-BB3B-136BAD5CF58D_SURFAED DREACTE_CC781905-5CDE-3194-BB3B-136BAD5CF58D_AND_CCCF58 Бетти тазалоо жана модификациялоо беттин касиеттерин жакшыртууга алып келет жана акыркы бүтүрүү операциясы катары же каптоо же бириктирүү операциясына чейин аткарылышы мүмкүн. Бетти тазалоо жана модификациялоо процесстери (ошондой эле SURFACE ENGINEERING деп аталат) , материалдардын жана буюмдардын беттерин ыңгайлаштыруу:

 

 

 

- сүрүлүүнү жана эскирүүнү көзөмөлдөө

 

- Коррозияга туруктуулукту жогорулатуу

 

- Кийинки жабуулардын же бириктирилген бөлүктөрүнүн адгезиясын күчөтүү

 

- өткөргүчтүк, каршылык, беттик энергия жана чагылуу физикалык касиеттерин өзгөртүү

 

- Функционалдык топторду киргизүү аркылуу беттердин химиялык касиеттерин өзгөртүү

 

- Өлчөмдөрүн өзгөртүү

 

- Сырткы көрүнүшүн өзгөртүү, мис., түс, оройлук... ж.б.

 

- Беттерди тазалоо жана/же дезинфекциялоо

 

 

 

Беттик тазалоону жана өзгөртүүнү колдонуу менен материалдардын функцияларын жана кызмат мөөнөтүн жакшыртууга болот. Биздин жалпы беттик тазалоо жана өзгөртүү ыкмалары эки негизги категорияга бөлүүгө болот:

 

 

 

Бетти камтыган беттик тазалоо жана модификация:

 

Органикалык каптамалар: Органикалык жабуулар материалдардын беттерине боёкторду, цементтерди, ламинаттарды, эритилген порошокторду жана майлоочу материалдарды колдонот.

 

Органикалык эмес каптамалар: Биздин популярдуу органикалык эмес жабууларыбыз электропластика, автокаталитикалык каптоо (электрсиз каптоо), конверсиялык каптамалар, термикалык спрейлер, ысык чөмүү, катуу каптоо, мешке эритүү, металл, айнек, керамикадагы SiO2, SiN сыяктуу жука пленкалуу каптамалар,…. Каптоолорду камтыган беттик тазалоо жана модификация тиешелүү субменюда кеңири түшүндүрүлөт, суранычбул жерди басыңыз Функционалдык жабуулар / Декоративдик каптамалар / Жука пленка / Калың пленка

 

 

 

Беттик тазалоо жана беттерди өзгөрткөн модификация: Бул бетте биз буларга токтолобуз. Төмөндө биз сүрөттөп жаткан беттик тазалоо жана модификациялоонун бардык ыкмалары микро же нано масштабда эмес, бирок биз алар жөнүндө кыскача айтып беребиз, анткени негизги максаттар жана методдор микроөндүрүштүк масштабдагыларга олуттуу деңгээлде окшош.

 

 

 

Катуулоо: Лазер, жалын, индукция жана электрон нурлары аркылуу бетти тандап катуулантуу.

 

 

 

Жогорку энергия менен дарылоо: Биздин жогорку энергияны дарылоонун кээ бирлери ион имплантациясын, лазердик глазурь жана синтезди жана электрондук нур менен дарылоону камтыйт.

 

 

 

Жука диффузиялык дарылоо: Жука диффузиялык процесстерге ферриттик-нитрокарбуризациялоо, бордоо, TiC, VC сыяктуу жогорку температурадагы реакция процесстери кирет.

 

 

 

Оор диффузиялык дарылоо: Биздин оор диффузиялык процесстерибизге карбюризациялоо, азоттоо жана карбонитриддөө кирет.

 

 

 

Атайын беттик тазалоо: криогендик, магниттик жана үндүк дарылоо сыяктуу атайын дарылоо беттерге да, жапырт материалдарга да таасир этет.

 

 

 

Тандалган катуулануу процесстери жалын, индукция, электрон нуру, лазер нуру менен жүргүзүлүшү мүмкүн. Чоң субстраттар жалындап катуулантуу аркылуу терең катуулатылат. Башка жагынан алганда, индукциялык катуулоо кичинекей бөлүктөр үчүн колдонулат. Лазердик жана электрондук нурлардын катуулануусу кээде катуу жабуулар же жогорку энергиялуу процедуралардагылардан айырмаланбайт. Бул беттик тазалоо жана модификациялоо процесстери катууланууга мүмкүндүк берүүчү жетиштүү көмүртек жана эритме мазмуну бар болотторго гана тиешелүү. Чоюндар, көмүртектүү болоттор, аспаптык болоттор жана легирленген болоттор бул беттик тазалоо жана өзгөртүү ыкмасы үчүн ылайыктуу. Бөлүктөрдүн өлчөмдөрү бул катуулануучу беттик дарылоо менен олуттуу өзгөргөн эмес. Катуу тереңдик 250 микрондон бүт бөлүмдүн тереңдигине чейин өзгөрүшү мүмкүн. Бирок, бүт бөлүмдө кесилиши ичке, 25 мм (1 дюйм) кем же кичине болушу керек, анткени катуулануу процесстери материалдардын тез муздатуусун талап кылат, кээде секунданын ичинде. Чоң иштелмелерде буга жетишүү кыйын, ошондуктан чоң бөлүктөрдө беттерди гана катуулатууга болот. Популярдуу беттик тазалоо жана модификациялоо процесси катары биз көптөгөн башка өнүмдөрдүн арасында пружиналарды, бычактын бычактарын жана хирургиялык бычактарды катуулатабыз.

 

 

 

Жогорку энергия процесстери салыштырмалуу жаңы беттик тазалоо жана өзгөртүү ыкмалары болуп саналат. Беттердин касиеттери өлчөмдөрүн өзгөртпөстөн өзгөртүлөт. Биздин популярдуу жогорку энергиялуу беттик тазалоо процесстери электрондук нур менен дарылоо, ион имплантациялоо жана лазер нурун дарылоо болуп саналат.

 

 

 

Электрондук нур менен тазалоо: Электрондук нур менен тазалоо беттин касиеттерин тез ысытуу жана тез муздатуу аркылуу өзгөртөт — материалдын бетине жакын 100 микрондун тегерегинде өтө тайыз аймакта 10Exp6 Centigrade/s (10exp6 Fahrenheit/s) тартибинде. Электрондук нур менен дарылоону беттик эритмелерди өндүрүү үчүн катуу каптоодо да колдонсо болот.

 

 

 

Ion Implantation: Бул беттик тазалоо жана модификациялоо ыкмасы газ атомдорун жетиштүү энергиясы бар иондорго айландыруу үчүн электрон нурун же плазманы колдонот жана иондорду вакуумдук камерадагы магниттик катушкалар менен тездетилген субстраттын атомдук торчосуна имплантациялайт/киргизет. Вакуум камерада иондордун эркин кыймылын жеңилдетет. Имплантацияланган иондор менен металлдын бетинин ортосундагы дал келбестик атомдук кемчиликтерди жаратып, бетти катуулатат.

 

 

 

Лазердик нур менен дарылоо: Электрондук нурдун беттик тазалоосу жана модификациясы сыяктуу эле, лазер нуру менен дарылоо бетине жакын өтө тайыз аймакта тез ысытуу жана тез муздатуу аркылуу жер бетинин касиеттерин өзгөртөт. Бул беттик тазалоо жана өзгөртүү ыкмасы, ошондой эле беттик эритмелерди өндүрүү үчүн hardfacing колдонулушу мүмкүн.

 

 

 

Импланттын дозалары жана дарылоо параметрлери боюнча ноу-хау бизге өндүрүш ишканаларында бул жогорку энергиялуу беттик тазалоо ыкмаларын колдонууга мүмкүндүк берет.

 

 

 

Жука диффузиялык беттик дарылоо:

​

Ферриттик нитрокарбюризациялоо – бул азот менен көмүртекти кара металлдарга субкритикалык температурада таратуучу корпустун катуулануу процесси. иштетүү температурасы адатта 565 C (1049 Fahrenheit) болуп саналат. Бул температурада болоттор жана башка темир эритмелери дагы эле ферриттик фазада турушат, бул аустениттик фазада пайда болгон башка катуулануу процесстерине салыштырмалуу пайдалуу. Процесс жакшыртуу үчүн колдонулат:

 

•сыгылууга каршылык

 

• чарчоо касиеттери

 

•коррозияга туруктуулук

 

Төмөн иштетүү температураларынын аркасында катуулоо процессинде форманын өтө аз бузулушу пайда болот.

 

 

 

Бордоо - бул металлга же эритмеге бор киргизүү процесси. Бул металл компонентинин бетине бор атомдору таралган беттик катуулануу жана модификация процесси. Натыйжада бетинде темир бориддери жана никель бориддери сыяктуу металл бориддери бар. Өзүнүн таза абалында бул борддор өтө жогорку катуулукка жана эскирүү туруктуулугуна ээ. Бордолуп калган металл тетиктери өтө эскирүүгө туруктуу жана көбүнчө катаалдаштыруу, карбюризациялоо, нитриттөө, нитрокарбюризациялоо же индукциялык катаалдаштыруу сыяктуу кадимки жылуулук процедуралары менен иштетилген компоненттерге караганда беш эсеге чейин созулат.

 

​

 

Оор диффузиялык беттик тазалоо жана өзгөртүү: Эгерде көмүртектин курамы аз болсо (мисалы, 0,25% дан аз), анда биз катуулануу үчүн беттин көмүртектүүлүгүн жогорулата алабыз. Бөлүктү каалаган касиеттерине жараша суюктукта өчүрүү аркылуу жылуулук менен иштетүүгө же кыймылсыз абада муздатууга болот. Бул ыкма жер үстүндөгү катууланууга гана мүмкүндүк берет, бирок өзөктө эмес. Бул кээде абдан керектүү, анткени ал тиштүү механизмдердеги сыяктуу жакшы эскирүү касиеттери менен катуу бетти түзүүгө мүмкүндүк берет, бирок сокку жүктөөдө жакшы иштей турган катуу ички өзөгү бар.

 

 

 

Беттик тазалоо жана өзгөртүү ыкмаларынын биринде, тактап айтканда, Carburizing биз бетине көмүртек кошобуз. Биз бөлүгүн жогорку температурада көмүртекке бай атмосферага чыгарабыз жана диффузияга көмүртек атомдорун болотко өткөрүп берүүгө мүмкүнчүлүк беребиз. Диффузия болоттун курамында көмүртек аз болгондо гана болот, анткени диффузия концентрациялардын дифференциал принцибинде иштейт.

 

 

 

Пакеттин карбюризациясы: Тетиктер көмүртек порошок сыяктуу жогорку көмүртектүү чөйрөгө таңгакталган жана меште 900 C (1652 Фаренгейт) 12ден 72 саатка чейин ысытылат. Бул температурада CO газы пайда болот, ал күчтүү калыбына келтирүүчү агент. Редукция реакциясы болоттун бетинде көмүртекти бөлүп чыгарат. Андан кийин көмүртек жогорку температуранын аркасында жер бетине тарайт. Үстүндөгү көмүртек процесстин шарттарына жараша 0,7% дан 1,2% га чейин. Жетишилген катуулугу 60 - 65 RC. Карбюризацияланган корпустун тереңдиги болжол менен 0,1 ммден 1,5 ммге чейин. Пакеттин карбюризациясы температуранын бирдейлигин жана жылытуудагы ырааттуулукту жакшы көзөмөлдөөнү талап кылат.

 

 

 

Газды карбюризациялоо: беттик тазалоонун бул вариантында көмүртек кычкылы (СО) газы ысытылган мешке берилет жана бөлүктөрдүн бетинде көмүртектин чөктүрүлүшүн азайтуу реакциясы ишке ашат. Бул процесс пакетти карбюризациялоодогу көйгөйлөрдүн көбүн жеңет. Бирок кооптонуулардын бири - CO газын коопсуз кармоо.

 

 

 

Суюктукту карбюризациялоо: болоттон жасалган тетиктер эриген көмүртектерге бай ваннага батырылат.

 

 

 

Nitriding - болоттун бетине азоттун диффузиясын камтыган беттик тазалоо жана модификациялоо процесси. Азот алюминий, хром жана молибден сыяктуу элементтер менен нитриддерди түзөт. Бөлүктөр азоттоо алдында жылуулук менен иштетилет жана чыңдалат. Андан кийин тетиктер тазаланат жана 500-625 C (932 - 1157 Фаренгейт) 10дон 40 саатка чейин диссоциацияланган аммиак атмосферасында (N жана H камтыган) меште ысытылат. Азот болотко тарайт жана нитрид эритмелерин пайда кылат. Бул 0,65 мм тереңдикке чейин кирет. Иш абдан оор жана бурмалоо аз. Корпусу жука болгондуктан, үстүн майдалоо сунушталбайт, андыктан азот менен тазалоо өтө жылмакай жасалгалоо талаптары бар беттер үчүн мүмкүн эмес.

 

 

 

Карбонитриддик беттик тазалоо жана өзгөртүү процесси аз көмүртектүү эритмелүү болоттор үчүн эң ылайыктуу. Карбонитриддөө процессинде көмүртек да, азот да жер бетине таралат. Бөлүктөр аммиак (NH3) менен аралашкан углеводороддун (мисалы, метан же пропан) атмосферасында ысытылат. Жөнөкөй сөз менен айтканда, процесс Carburizing жана Nitriding аралашмасы. Карбонитриддик беттик тазалоо 760 - 870 C (1400 - 1598 Фаренгейт) температурада аткарылат, андан кийин табигый газда (кычкылтексиз) атмосферада өчүрүлөт. Карбонитриддөө процесси мүнөздүү болгон бурмалоолорго байланыштуу жогорку тактыктагы бөлүктөргө ылайыктуу эмес. Жетишилген катуулук карбюризацияга окшош (60 - 65 RC), бирок Nitriding (70 RC) сыяктуу жогору эмес. Иштин тереңдиги 0,1 жана 0,75 мм. Иш нитриддерге, ошондой эле мартенситке бай. Морттуулукту азайтуу үчүн кийинчерээк жумшартуу керек.

 

 

 

Атайын беттик тазалоо жана модификация процесстери өнүгүүнүн алгачкы стадиясында жана алардын эффективдүүлүгү азырынча далилдене элек. Алар:

 

 

 

Криогендик дарылоо: Көбүнчө катууланган болотторго колдонулат, материалдын тыгыздыгын жогорулатуу үчүн субстратты -166 Centigrade (-300 Fahrenheit) чейин акырындык менен муздатып, ошону менен эскирүү туруктуулугун жана өлчөмдүн туруктуулугун жогорулатыңыз.

 

 

 

Вибрация менен дарылоо: Булар термелүү аркылуу жылуулук процедураларында топтолгон жылуулук стресстен арылтууну жана эскирүү мөөнөтүн көбөйтүүнү көздөйт.

 

 

 

Магниттик дарылоо: Булар магнит талаасы аркылуу материалдардагы атомдордун тизилишин өзгөртүүгө жана эскирүү мөөнөтүн жакшыртууга ниеттенет.

 

 

 

Бул атайын беттик тазалоо жана өзгөртүү ыкмаларынын натыйжалуулугу дагы деле далилдениши керек. Ошондой эле жогорудагы үч ыкма беттерден тышкары жапырт материалга да таасирин тийгизет.