Polad titan nitridi ilə örtülmüşdür. Toz texnologiyası

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 10:18

Dövrümüzdə materialları əhatə etmək üçün müxtəlif texnologiyaların bütün spektri istifadə olunur. Vakuum örtük texnologiyaları, elektron-proton şüalanması, yüksək temperaturda birləşmə və bir çox başqaları var.

Polad titan nitridi ilə örtülmüş

Müasir dünyada "zərli" dekorativ ornamentlər və məmulatlar getdikcə populyarlaşır. Sənayedə bu, alətlərin və hissələrin titan nitridi ilə bərkidilməsidir (püskürtülür). Bu kimyəvi element həm xarici dekorativ görünüşə, həm də qiymətli əməliyyat keyfiyyətlərinə - yüksək sərtliyə, müqavimətə və kimyəvi inertliyə malikdir. Sənayedə titan nitrid örtüyü həyata keçirilir:

1. Vakuum çökdürmə üsulu. O, müxtəlif üsullarla həyata keçirilir - ion çökdürmə, plazma fazalı kondensasiya sistemi və maqnetron qurğularında püskürtmə: PVD (Fiziki Buxar Çöküntüsü) və ya FOP texnologiyası.
2. Kimyəvi Buxar Tutma Metodu: CVD (Kimyəvi Buxar Depoziti) və ya CVD texnologiyası.
3. Mikrodalğalı plazma məşəllərində plazma çiləmə.
4. SHS texnologiyası (öz-özünə yayılan yüksək temperatur sintezi).

Çökmə üsulları ilə poladın titan nitridi ilə örtülməsi yaxşı keyfiyyətli nəticələr verir, lakin sənaye müəssisələrində texniki cəhətdən mürəkkəb qurğular (vakuum, buxar-qaz) tələb edir. Bundan əlavə, bunun üçün xüsusi avadanlıq, materiallar və sənaye qazları (məsələn, azot) tələb olunur. Bundan əlavə, elektrokaplama sexlərində zəhərli tullantılar əmələ gəlir.

Plazma qurğuları. Proses

Plazma tipli qurğularda titan nitridin örtülməsi hazır toz xammalından (toz şəklində titan nitridi) istifadə edilməklə elektro-plazma çiləyicilər vasitəsilə həyata keçirilir. Püskürtmə üçün plazmatronlar nisbətən sadədir, proses orada vakuum və xüsusi qaz mühiti olmadan həyata keçirilir. Lakin titan nitridin oksigenlə oksidləşməsini az altmaq üçün plazma əmələ gətirmək üçün arqondan istifadə olunur. İnert xüsusiyyətlərə malikdir. Mikrodalğalı plazma məşəlində azot istifadə olunur. Bu toz örtük texnologiyası özəl müəssisələr kimi kiçik təchiz olunmuş otaqlarda istifadə edilə bilər.

Plazma çiləmə metodunun çatışmazlıqları

Plazma tipli qurğularda titan nitrid örtük texnologiyası aşağıdakı çatışmazlıqlara malikdir:

• zəif yapışma. Kaplamanın yapışma gücü PVD və ya CVD üsullarından daha aşağıdır, çiləmə üsulu çökməyə meyllidir;
• səthi örtən film tamamilə qeyri-bərabərdir;
• belə keyfiyyətsiz filmin dekorativ xüsusiyyətləri;
• müəyyən vaxt ərzində püskürtmə bir neçə dəfə edilə bilər, buna görə də məhsul köhnəlməyə meyllidir.

Aydındır ki, titan nitrid örtüyü kiçik, zəif təchiz olunmuş otaqlarda aparılırsa, nəticədə əhəmiyyətli çatışmazlıqlar olur. Bu örtük yalnız dekorativ məqsədlər üçün istifadə olunur. Məsələn, bu keyfiyyət suvenir məhsulları, mebel fitinqləri, zərgərlik məmulatları və s. istehsalında tələb olunur.

Yanğın texnologiyası

Yüksək temperaturda sintezdə titan nitridi qapalı reaktorlarda hazır məhsulun qızdırılması ilə örtülür. Belə qurğularda örtük təmiz və vahid alınır. O, möhkəmlik, sərtlik və odadavamlılıq baxımından məlum kompozit materialları üstələyir.

Reaktorun yüksək temperaturda qızdırılması ekzotermik proseslər nəticəsində baş verir. Bir neçə kimyəvi elementin reaksiyası nəticəsində bir hissə əmələ gəlir. Temperatur 4000 dərəcəyə çatır. Bu yolla əla təmiz nitridi, titan diboritini, silikon və alüminiumunu və bitmiş örtüklü digər materialları əldə edə bilərsiniz. Yüksək temperaturda toz sintezi variantlarında titan nitridi ilə örtülmə prosesi əlavə olaraq həyata keçirilə bilər. Yeni SHS reaktorlarında istənilən material qeyri-adi və incə dekorativ olur.

Titan nitridlə örtülmüş materialların üstünlükləri

Bunlara daxildir:

• mexaniki zədələrə qarşı əhəmiyyətli müqavimət;
• örtük rənglərinin müxtəlifliyi;
• funksional davamlılıq;
• innovativ istehsalın davamlılığı;
• rahatlıq və istifadə rahatlığı;
• istehsalın bir çox sahələrində, kilsə günbəzlərinin bəzədilməsindən (qızıllanmasından) suvenirlərin istehsalına qədər istifadə olunur.

İstehsalda titan nitridlə örtülmənin dəyərinin qızılla örtülmənin tələb olunduğu digər sənaye sahələrinə nisbətən xeyli aşağı olduğunu iddia etmək olar. Məsələn, "zərli" paslanmayan polad təbəqənin bir kvadrat metri təxminən 2,5 min rubla başa gələcək. TiN örtüyü ləkələnmir və materialı pasdan qoruyur. Titan nitridin qabığının xidmət müddəti daha uzundur. Bu əlaqə 800 dərəcə temperaturlara davamlıdır.

Nəticə

Həyata keçirilən əhatə dairəsi bir çox xüsusiyyətlərə malikdir. Nitrid örtüyü inteqral sxemlərin istehsalında istifadə olunur, çünki bu material həm keçirici, həm də izolyatordur. Püskürtmə səthə fərqli bir çiçək verir, məhsullar daha dekorativdir. Qızılı, tünd qırmızı, yaşıl və mavi, eləcə də gümüş və tünd qırmızı rəngdədir Hamısı sabitdir, solmur və yuyulmur.