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阀门涂层企业商机

   为底层钢提供电流保护。比如说,如果由于切割边缘,划痕或严重的涂层损坏这类情况致使底层的钢材暴露出来,在钢材开始腐蚀之前也会是周围的涂层首先被腐蚀。电流保护(也称为阴极保护)是由于锌的电负性比铁/钢更强,当锌涂层被涂覆时,它作为一种牺牲阳极首先被腐蚀,底层的钢成为阴极被保护。这种电流腐蚀将持续到阳极材料(锌涂层)完全被消耗。尤其是在建筑中,涂层难免会被刮伤或损坏,所以电流保护是很重要的。正因如此,在保护钢构件时,锌金属涂层优于铝涂层。虽然锌和铝在电流系列性质方面很接近,但是由铝形成的保护性氧化膜是很难穿透的,不会被腐蚀所消耗,因此不会为受损的钢提供电流保护。另一方面,锌涂层所形成的有效屏障不像铝那样具有保护作用,因此它会优先腐蚀而保护受损或暴露的钢。结论金属涂层将屏蔽作用和电流保护相结合,提供了一种在应用、成本和多功能性方面无与伦比的腐蚀防护。它们是保护其他金属如钢铁(技术上是金属合金)免受由于腐蚀而降解的有效方法。这种保护可以将易碎金属用于许多要求不高的应用中,否则这些金属是不适用于这些方面。金属处于不稳定状态会发生腐蚀现象,采用防腐蚀涂层是最有效、最经济、应用最普遍的方法。
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   太阳紫外线被认为是导致降解的最重要因素。通常认为金属涂层的光降解机理是自由基反应机理。自由基-产物自由基浓度通常是非常低的稳态值,因此基于分子遇到的机会,自由基和自由基更容易被遇到,因此上述反应不断进行。在金属涂层老化性能检测中,我们发现一些小分子,如酮,醇,酸等,这些小分子很容易被水冲走。由于组合物的不断损失,涂层收缩并且厚度减小,这容易导致涂层脆化和开裂。如果涂料含有颜料,涂料聚合物的损失将有效地增加涂料表面上颜料的体积浓度。结果,表面层相对脆,内层更有弹性,这使得涂层的表面层粉化并深裂。虽然光致自由基降解可以被认为是解释一些小分子量氧化物源,但是不可能分辨出分子中的哪种特定反应,导致产生的小分子量氧化物,例如过氧化物,乙醛和酮。二、金属涂层检测失效原因-水降解老化问题由于涂层在室外大气环境中受到阳光中紫外线的作用而降解,因此它也会受到来自不同通道的水的水降解反应。如果涂层中存在一组酯,醚,醇,胺等,则涂层更可能水解。拜恩工程师认为在树脂体系的固化位置容易发生水降解,导致涂层老化。对金属涂层检测后发现,使用三聚氰胺作为交联剂在老化过程中起着非常重要的作用。还发现在潮湿的环境中。
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   来达到可靠的加工目的已经不再是经济、有效的解决方案。从市场反响来看,模具涂层在中国的使用状况并不理想,是何种因素制约了这一先进工艺在中国的发展?涂层在模具产业发展中扮演着什么样的角色?对于现状,作为涂层行业领军企业的欧瑞康巴尔查斯集团如何评价,又拥有怎样的解决方案?模具涂层中国区模具经理沈雷***解读。双重制约造成产业被动从世界范围来看,模具表面处理虽然是伴随着产业发展的一门新型工艺,但在欧洲等工业发达国家已经得到***的应用,仅涂层技术的使用率就高达30%,在亚洲,日、韩等国家模具行业也超过10%,反观中国模具制造市场,对于包括涂层、渗氮、TD等所有表面处理工艺的使用不足10%,其中涂层技术甚至不足5%,用任重道远来形容恰如其分。对于这种现状,沈雷先生认为是两方面的因素制约了在中国的发展:***,对于模具涂层的工艺认识不够,对其产生的效果没有充分的了解;第二,采购成本与实际生产的矛盾无法调和,在中国市场中有一种情况经常遇到,生产部门对于模具使用涂层工艺后的对于提高生产效率,降低生产成本的效果给予了充分肯定,但是在实际的采购中,采购部门更看重采购成本的缩减,也正是基于双重的制约。

涂层材料氮化铬(CrN)氮化钛(TiN)碳氮化钛(TiCN)氮化铝钛+碳化钨碳膜硬度HV03000摩擦系数内应力处理温度(℃)50耐氧化温度(℃)0镀膜厚度(微米)1~6+1~41~4镀膜颜色银白色金黄色灰色灰黑色镀膜结构单层膜单层膜层膜层膜特点附着性、耐氧化、耐腐蚀应用范围***高硬度、耐磨耗、韧性良综合TiAlNWC/C两种特性确保加工品质应用范围适于切削铜类金属、型、膜具及零件较传统镀铬耐磨并防止塑料射、压铸粉末烧结等黏着沾粘现象产品特色高硬度(extremehardness):3000~5000kg/mm耐腐蚀性佳(chemicalinertness)表面平滑(smoothsurface):Ra<摩擦系数小(lowfrictioncoefficient):~电绝缘性佳(highelectricalresistivity)低表面能(lowsurfaceenergy)膜致密度高(highdensity)热传导性佳(highthermalconductivity)生物相容性佳(biocompatibility)可透IR及可见光(transparentinIRandvisiblerange)能在低温下成长(lowtemperaturedeposition):<100℃使用温度可达400℃在要求较低的摩擦系数而又不需佷高的硬度的场合,如冲压模具,由其是冲压有色金属的模具,如铜,铝等,酷R氮化铬(CrN)涂层是一种较为理想的选择。酷R涂层在摩擦磨损场合,比其它涂层更加坚韧耐用。
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   HVOF制备的625合金涂层、镍铝青铜涂层、Ni-Cr-Mo-Si-B合金涂层等具有较高的耐蚀性,但耐磨性受限[1-5]。非晶态合金由于不存在晶体材料的晶界、缺点、偏析和析出物等缺点,表现出许多晶态金属所不具备的良好力学性能、优异的耐腐蚀和耐磨性,受到***关注。铁基非晶合金具有较强的非晶形成能力,在保持优异高强度、高硬度和耐蚀性的同时,又具有较高的性价比,但较差的塑韧性使其作为一种涂层材料更具应用前景[6-7]。HVOF制备的铁基非晶涂层孔隙率较低,对提高耐蚀性有利。由于在热喷涂过程中,涂层增加到一定厚度,晶化和氧化难以避免,但晶化有利于提高其硬度,对提高耐磨性有利[8-11]。但这种具有优异的耐蚀性和耐磨性的铁基非晶涂层在含沙海水介质中的抗冲蚀性能如何还不得而知。硬质合金涂层是利用涂层方法(如化学气相沉积、物***相沉积等)在硬质合金刀片的表面上涂覆的耐磨的TiC或TiN等薄层。因于其有高的硬度、强度和耐磨性,则被誉为“工业的牙齿”,可用于制造切削工具、***、钻具和耐磨零部件,***应用于军工、航空航天、钻井、矿山工具等领域。然而硬质合金的强度和硬度无法同时满足现代工业合金的发展需要,故可提高硬质合金耐磨性的涂层应运而生。
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   因此倍受世界各国材料界的重视。德国与美国继日本之后也开始大规模的研制,我国也将此研究列入了“863”计划,短短十几年中,迅速发展取得了令人瞩目的成就。航天、航空、飞机、卫星、运载火箭等需要耐超高温的热屏障材料,核反应堆、发动机用耐热材料、热遮蔽材料,使用FGM热障涂层后可大幅度提高热效率。国内已经对功能梯度热障涂层的抗热震性能进行了研究,王富耻等人对等离子喷涂方法制备的ZrO2-NiCrAl系梯度热障涂层在瞬态热负荷下的破坏机理进行了研究,指出:陶瓷面层除了冷却过程中的径向拉力超过陶瓷材料的强度导致涂层破坏的模式以外,在加热的过程中陶瓷层间界面出现大的轴向拉伸应力,最终可以导致涂层剥落。朱景川等人对ZrO2-Ni系梯度热障涂层的热冲击与热疲劳行为进行了研究,结果表明:ZrO2-Ni系梯度热障涂层的抗热冲击参数呈梯度分布,热冲击破坏符合热疲劳损伤机理,裂纹的准静态扩展为其控制因素;热疲劳裂纹在梯度层内以微孔聚集、连接方式萌生和扩展,而在梯度层间无横向贯穿裂纹,克服了传统涂层的热应力剥落问题。黄维刚对ZrO2-NiCoCrAlY系梯度热障涂层进行了研究,认为去应力退火可以进一步提高涂层的抗热冲击性能。
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