Міністерство освіти і науки України

Національний технічний університет

«Харківський політехнічний інститут»

Кафедра «Хімічної техніки та промислової екології»

Реферат

На тему «Покриття»

по курсу «Нові конструкційні матеріали»

Виконала:

студент групи ІТЗ–41м

Чижов В.В.

Перевірив:

Байрачний В. Б.

Харків 2016

Зміст

Введення ………………………..……………………………………………………………3

1. Цинкові покриття………………………………………………………………………...6

2. Алюмінієві покриття…………………………………….………………………………8

3. Олов'яні і хромсодержащие покриття…………………………………………………10

4. Покриття плакуванням…………………………………………………………………14

5. Осадження у вакуумі або з газової фази………………………………………………14

6. Органічні полімерні покриття…………………………………………………………16

Література…………………………………………………………………………………...21

Введення

Залежно від вимог, що пред'являються до експлуатаційних характеристик деталей, розрізняють три види покриттів:

• захисні покриття, призначенням яких є захист від корозії деталей в різних агресивних середовищах, в тому числі при високих температурах;

• захисно-декоративні покриття, службовці для декоративної обробки деталей з одночасним захистом їх від корозії;

• спеціальні покриття, що застосовуються з метою додання поверхні спеціальних властивостей (зносостійкості, твердості, електроізоляційних, магнітних властивостей та ін), а також відновлення зношених деталей.

Для оцінки опору корозії покриття зазвичай застосовують випробування, при яких корозійна навантаження на деталь близька до умов її експлуатації. Ефективність опору корозії визначається по розчиненню покриття і зважуванню.

Класифікація процесів нанесення металевих покриттів наведена на малюнку.1.

Гаряче занурення у розплав – один з найстаріших методів нанесення покриттів. Метали ванни мають низьку температуру плавлення – це цинк, олово, алюміній. Вони забезпечують захист основного металу від корозії.

Напилення здійснюється дрібними частинками матеріалу, що утворюються при пропущенні дроту або порошку через киснево-ацетиленовое полум'я, з подальшим осадженням на холодну основу. Для нагріву можна використовувати електродугове або плазмову металізацію. Це сприяє поліпшення адгезії та зниження пористості покриття.

Наплавлення здійснюється сплавом осаждаемого матеріалу з поверхневим шаром основи. Наплавлення широко застосовується для ремонту окремих деталей, пошкоджених або зношених у процесі експлуатації. Для нанесення покриттів методом наплавлення можуть використовуватися всі основні зварювальні процеси: газопламенный, зварки, плазмовий, електроннопроменева та ін.

Електрохімічне осадження металів з розчинів солей зазвичай застосовується для одержання гальванічних покриттів з хрому і нікелю товщиною 0,12 – 0,60 мм

Електролітичне нанесення покриттів із сплавів Ni – P, Ni – B здійснюється внаслідок хімічної взаємодії. У цьому разі покриття формуються по всій поверхні деталей з однаковою швидкістю товщиною до 0,12 мм, тоді як гальванічні покриття передусім формуються на виступаючих місцях – кромках, ребрах, гранях.

Хіміко-парове осадження, або процес CVD (chemical vapour deposition), є процесом, при якому стійкі продукти реакції зароджуються і зростають на підкладці в середовищі протікають в ній хімічними реакціями (дисоціація, відновлення та ін). Завдяки високій температурі на поверхні утворюються дуже тонкі шари, наприклад, карбіду або нітриду титану. CVD-процес використовується для нанесення покриттів на інструмент і штампи.

Фізичне осадження з парової фази (physical vapour deposition, PVD) протікає в декілька стадій:

1) нагрівання матеріалу в вакуумі до випаровування;

2) перенесення парів від джерела до підкладки;

3) конденсація парів на основі підкладці.

Метод PVD володіє високою гнучкістю, і з його допомогою можна наносити будь-які метали, сплави, оксиди, карбіди і нітриди. Наприклад, його з успіхом застосовують для нанесення зносостійкого плівки TiN на сталевий інструмент. Перевагою методу PVD є висока чистота поверхні і чудова зв'язок з основою.

Механічне нанесення покриттів використовують для отримання цинкових, кадмієвих та оловокадмиевых покриттів. Деталі перемішують в судинах з відповідними тонкими металевими порошками, активаторами і скляними кульками.

Іонна імплантація (малюнок.2) передбачає іонізацію атомів з подальшим прискоренням іонів в електричному полі у вакуумі..

Іони гальмуються при зіткненні з мішенню і розподіляються по глибині мішені. Хоча глибина проникнення іонів зазвичай не перевищує 0,1 – 0,2 мкм, властивості металу можуть істотно змінюватися.

Металізація - метод модифікації властивостей поверхні виробу шляхом нанесення на його поверхню шару металу. Металізації піддаються як неметалеві поверхні (скло, бетон, пластмаса) так і металеві. В останньому випадку металізацією наноситься інший матеріал, наприклад, більш твердий або корозійностійкий (хромування, цинкування, алюминирование). Часто «металізацією» називають напилення металу методами газотермічного напилення. За наносимому матеріалу виділяють Алітування, цинкування, хромування ін.