고성능-세라믹 코팅은 매우 다양합니다. 기능적 특성을 기준으로 내마모성 세라믹 코팅, 내식성-세라믹 코팅, 열 차단 세라믹 코팅의 세 가지 범주로 크게 분류할 수 있습니다. 각 유형에는 고유한 특징이 있으므로 해당 특성을 이해하는 것은 관련 연구 및 응용에 큰 도움이 됩니다.
내마모성{0}}세라믹 코팅에는 주로 Al2O₃, WC, MoSi2, AlN 및 ZrB2와 같은 재료로 대표되는 특정 산화물, 탄화물, 규화물, 질화물 및 붕화물이 포함됩니다. 내마모성 세라믹 코팅-의 가장 두드러진 특징은 안정적인 화학적 특성, 높은 경도, 우수한 고온 산화 저항성, 우수한 내마모성입니다.- 주로 절삭 공구, 단단한 공구, 내마모성- 및 내식성-부품과 같은 응용 분야에 사용됩니다.
내식{0}}세라믹 코팅은 해양 장비의 해양 환경, 도구의 절삭유 환경, 아연 도금 싱크 롤의 용융 아연 환경과 같은 다양한 환경 부식으로부터 기본 구성 요소를 보호하는 데 사용됩니다. 내부식-세라믹 코팅에 대한 특정 카테고리는 없습니다. 대부분의 내마모성-세라믹 코팅은 내부식성도 우수합니다.
열차폐 세라믹 코팅은 MCrAlY/ZrO2-Y2O₃ 및 MCrAlY/ZrO2-CeO2(여기서 M은 Co, Ni 또는 그 합금을 나타냄)와 같은 재료로 대표되는 금속 결합 코팅과 세라믹 열차폐 탑코트로 구성된 코팅 시스템입니다. 현재 주로 항공기 엔진에 적용됩니다.
고성능-세라믹 코팅의 성능은 주로 준비 과정에 따라 결정됩니다. 세라믹 코팅의 주요 준비 방법에는 습식 화학 방법, 증기 증착, 고체{2}}증착 및 열 분사가 포함됩니다. 이 중 열용사 분야는 세라믹 코팅 시장 점유율의 50% 이상을 차지하고 있다.
세라믹 용사란 세라믹을 용사재료로 사용하는 열용사 방식을 말합니다. 금속 재료의 열용사 방식으로 개발된 이 코팅은 금속 재료와 비교할 수 없는 세라믹 코팅의 우수한 특성으로 인해 급속히 발전하여 다양한 분야에서 점점 더 중요한 역할을 하고 있습니다.
항공우주산업
열차폐 코팅은 현대 항공기 엔진의 핵심 기술입니다. 화염관, 애프터버너, 터빈 블레이드와 같은 고온 부분 부품은 플라즈마-분무된 Al2O₃, ZrO2 또는 다층 서멧 코팅으로 코팅되는 경우가 많습니다. 더욱 까다로운 항공우주 산업에서 부품에는 훨씬 더 엄격한 특성을 지닌 재료가 필요합니다. 안정적이고 신뢰할 수 있으며 가볍고 고성능인- 세라믹 코팅은 액체 로켓 엔진의 추력실과 단기- 고체 로켓 모터의 배기 노즐에 사용되어 고온 침식 및 단열과 관련된 문제를 효과적으로 해결합니다.-
전력산업
석탄{0}}발전소에서 강제 통풍 팬 및 유도 통풍 팬의 임펠러에 플라즈마-분무된 WC/Co 서멧 코팅은 고속 미립자 환경에서 마모를 줄이고 코팅되지 않은 팬에 비해 구성 요소 수명을 4배 이상 연장합니다. 대규모 수자원 보호 프로젝트의 유압 호이스트에 있는 피스톤 로드는 게이트 작동 중 강력한- 왕복 슬라이딩으로 인한 마모를 견뎌야 하며 습한 조건으로 인한 부식을 견뎌야 합니다. 기존의 크롬- 도금 피스톤 로드는 누출이 발생하거나 일정 기간이 지나면 고착되어 게이트 작동 및 위치 결정에 직접적인 영향을 미칠 수 있습니다.
석유화학산업
플라즈마{0}}스프레이 세라믹 코팅은 플런저에 널리 사용되며 종종 Cr2O₃, Al2O₃ 또는 Al2O₃-TiO2와 같은 재료를 사용합니다. 예를 들어 석유 탐사에 사용되는 진흙 펌프 플런저, 화학 섬유 생산에 사용되는 C-형 펌프 및 CO2 펌프 플런저가 있습니다. 이송된 액체 매체의 누출을 방지하기 위해 기계식 동적 씰 링과 스프레이 세라믹 코팅이 적용된 샤프트 슬리브는 석유, 화학 섬유 및 비료 산업의 단면 씰에 광범위하게 사용됩니다.
볼 밸브는 엄격한 밀봉 성능이 요구되는 고체 입자와 부식성 슬러리가 포함된 고온, 고압의 유체를 이송하는 데 중요한 구성 요소입니다. 플라즈마-스프레이 Cr2O₃ 또는 HVOF-스프레이 WC/Co 코팅은 이러한 문제를 효과적으로 해결하여 서비스 수명을 약 10배 늘립니다.
야금 산업
연속 강철 어닐링로의 허스 롤에 플라즈마{0}}분무된 Al2O₃+25% ZrO2 복합 코팅은 이전의 고온 합금 또는 흑연 롤보다 6~8배 더 오래 지속됩니다.- HVOF-스프레이 서멧 코팅으로 코팅된 용융 아연 도금 싱크 롤은 용융 아연 부식에 대한 탁월한 저항성과 우수한 내마모성을 나타내며 코팅되지 않은 롤 수명의 두 배 이상인 최대 1개월-동안 지속됩니다. 이전의 기술 과제였던 용융{10}}알루미늄 도금용 싱크 롤은 이제 물유리로 밀봉된 플라즈마{11}}스프레이 코팅을 사용하여 사용 수명을 15일 이상으로 크게 향상시켰습니다.
경공업
섬유 기계 부품의 원사 및 화학 섬유로 인한 마모를 극복하기 위해 롤러, 홈이 있는 롤러, 마찰 디스크와 같은 수많은 구성 요소에 플라즈마-살포된 Al₂O₃-TiO₂ 또는 Cr₂O₃ 코팅이 적용됩니다.
인쇄 및 포장 산업
인쇄에 있어서 잉크 덕트와 고무{1}}코팅 롤러에는 플라즈마{0}}스프레이 Cr2O₃ 코팅이 사용되고, 주철 인쇄 롤러에는 Al2O₃-TiO2 코팅이 적용됩니다. 폴리에틸렌과 같은 플라스틱 필름의 코로나 처리 롤러는 플라즈마-Al2O₃를 절연 코팅으로 분사합니다. 포장 산업에서 골판지 롤은 플라즈마-분사 Cr²O₃ 세라믹 코팅으로 코팅됩니다.