תהליך טיפול משטח מתכת-חלק 2

2022-07-12

טיפול בחום משטח כימי
טיפול בחום כימי הוא תהליך טיפול בחום בו מניחים את חומר העבודה בתווך ספציפי לחימום ושימור חום, כך שהאטומים הפעילים בתווך חודרים לתוך שכבת פני השטח של חומר העבודה, ובכך משנים את ההרכב והמבנה הכימי של היצירה. שכבת פני השטח של חומר העבודה, ולאחר מכן שינוי הביצועים שלו. טיפול בחום כימי הוא גם אחת השיטות להשגת קשיחות המשטח, הקשיח והבטנה. בהשוואה לכיבוי פני השטח, טיפול בחום כימי לא רק משנה את מבנה פני השטח של הפלדה, אלא גם משנה את ההרכב הכימי שלה. על פי היסודות השונים שחדרו, ניתן לחלק את הטיפול בחום כימי לפחמימות, ניטרידה, חדירת רב, חדירת יסודות נוספים ועוד. תהליך הטיפול בחום כימי כולל שלושה תהליכים בסיסיים: פירוק, ספיגה ודיפוזיה.
טיפול חום כימי נפוץ:
Carburizing, Nitriding (הידוע בדרך כלל בתור Nitriding), carbonitriding (הידוע בדרך כלל כציאנידציה וניטרידינג רך) וכו'. גופרית, בורוניזציה, אלומיניזציה, וונדיזציה, כרום וכו'.

ציפוי מתכת

ציפוי ציפוי מתכת אחד או יותר על פני חומר הבסיס יכול לשפר משמעותית את עמידות הבלאי שלו, עמידות בפני קורוזיה ועמידות בחום, או לקבל תכונות מיוחדות אחרות. ישנן ציפוי אלקטרוניקה, ציפוי כימי, ציפוי מרוכב, ציפוי חדירה, ציפוי חם, אידוי ואקום, ציפוי בהתזה, ציפוי יונים, התזת ועוד שיטות.
ציפוי מתכת קרביד - שקיעת אדים
טכנולוגיית שקיעת אדים מתייחסת לסוג חדש של טכנולוגיית ציפוי המפקידה חומרים בשלב אדים המכילים אלמנטים בתצהיר על פני החומרים בשיטות פיזיקליות או כימיות ליצירת סרטים דקים.
על פי עיקרון תהליך השקיעה, ניתן לחלק את טכנולוגיית השקעת האדים לשתי קטגוריות: שקיעת אדים פיזית (PVD) ותצהיר כימי (CVD).
שקיעת אדים פיזית (PVD)
שקיעת אדים פיזית מתייחסת לטכנולוגיה שבה חומר מאדה לאטומים, מולקולות או מיונן ליונים בשיטות פיזיקליות בתנאי ואקום, וסרט דק מושקע על פני החומר בתהליך גז.
טכנולוגיית השקיעה הפיזית כוללת בעיקר שלוש שיטות בסיסיות: אידוי בוואקום, קיבוע וציפוי יונים.
בתצהיר אדים פיזית יש מגוון רחב של חומרי מצע וחומרי סרט ישימים; התהליך פשוט, חוסך חומרים וללא זיהום; לסרט המתקבל יש את היתרונות של הידבקות חזקה לבסיס הסרט, עובי סרט אחיד, קומפקטיות ופחות חורים.
שקיעת אדים כימית (CVD)
שקיעת אדים כימית מתייחסת לשיטה שבה גז מעורב יוצר אינטראקציה עם פני המצע בטמפרטורה מסוימת כדי ליצור סרט מתכת או תרכובת על פני המצע.
מכיוון שלסרט השקת האדים הכימיים יש עמידות טובה בפני שחיקה, עמידות בפני קורוזיה, עמידות בחום ותכונות חשמליות, אופטיות ואחרות, נעשה בו שימוש נרחב בייצור מכונות, תעופה וחלל, תחבורה, תעשיית פחם כימית ותחומי תעשייה אחרים.