氧化物陶瓷涂層具有硬度高、耐磨、耐腐蝕、絕緣等性能。下面,我們將簡(jiǎn)單的討論一下氧化物陶瓷涂層的厚度。
以3710等離子噴涂系統(tǒng)制備的Cr2O3-8%TiO2涂層為例(該涂層多應(yīng)用于活塞桿表面),根據(jù)客戶(hù)反饋,我們得出結(jié)論:
鎳基層的厚度不超過(guò)100μm。 本文提到的Cr2O3-8%TiO2涂層的推薦厚度為300μm,不超過(guò)350μm。 原因是:
1、隨著鍍層厚度的增加,鍍層內(nèi)部的應(yīng)力也隨之增加。 當(dāng)應(yīng)力足夠大時(shí),涂層結(jié)合強(qiáng)度下降,底層與Cr2O3-8%TiO2表層之間出現(xiàn)裂紋,孔隙率增大,顯微硬度逐漸降低。
2、隨著涂層厚度的增加,噴涂時(shí)間也相應(yīng)增加,導(dǎo)致噴涂過(guò)程中整個(gè)涂層溫度升高,冷卻溫差增大,導(dǎo)致涂層殘余應(yīng)力增大。 同時(shí),厚度的增加也會(huì)使涂層內(nèi)部微裂紋數(shù)量增多,出現(xiàn)涂層缺陷的概率也會(huì)增加。
綜上所述,在噴涂氧化物陶瓷涂層的過(guò)程中必須選擇合適的涂層厚度。 一方面,隨著涂層厚度的增加,涂層中積累的內(nèi)應(yīng)力會(huì)顯著增大,從而顯著降低涂層的結(jié)合性能。 另一方面,涂層厚度的增加會(huì)增加工作量和開(kāi)發(fā)成本。 因此,無(wú)論從技術(shù)角度還是經(jīng)濟(jì)角度,在滿(mǎn)足工件使用要求和加工要求的前提下,鍍層厚度應(yīng)盡可能薄。