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等離子噴涂系統制備的Cr2O3-8%TiO2涂層為例(該涂層多應用于活塞桿表面),根據客戶反饋,我們得出結論:
鎳基層的厚度不超過100μm。 本文提到的Cr2O3-8%TiO2涂層的推薦厚度為300μm,不超過350μm。 原因是:
1、隨著鍍層厚度的增加,鍍層內部的應力也隨之增加。 當應力足夠大時,涂層結合強度下降,底層與Cr2O3-8%TiO2表層之間出現裂紋,孔隙率增大,顯微硬度逐漸降低。
2、隨著涂層厚度的增加,噴涂時間也相應增加,導致噴涂過程中整個涂層溫度升高,冷卻溫差增大,導致涂層殘余應力增大。 同時,厚度的增加也會使涂層內部微裂紋數量增多,出現涂層缺陷的概率也會增加。
綜上所述,在噴涂氧化物陶瓷涂層的過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,涂層中積累的內應力會顯著增大,從而顯著降低涂層的結合性能。 另一方面,涂層厚度的增加會增加工作量和開發成本。 因此,無論從技術角度還是經濟角度,在滿足工件使用要求和加工要求的前提下,鍍層厚度應盡可能薄。