Классификация покрытий

Покрытия классифицируются по следующим основным принципам:

1. По назначению (антикоррозионные или защитные, жаростойкие, износостойкие, антифрикционные, светоотражающие, декоративные и другие).

2. По физическим или химическим свойствам (металлические, неметаллические, тугоплавкие, химостойкие, светоотражающие и т.д.).

3. По природе элементов (хромовое, хромоалюминиевое, хромокремниевое и другие).

4. По природе фаз, образующихся в поверхностном слое (алюминидные, силицидные, боридные, карбидные и другие).

Классификация по назначению:

Защитные покрытия– основное назначение связано с их разнообразными защитными функциями. Большое распространение получили коррозионностойкие, жаростойкие и износостойкие покрытия. Широко применяются также теплозащитные, электроизоляционные и отражающие покрытия.

Конструкционные покрытия и пленки– выполняют роль конструктивных элементов в изделиях. Особенно широко также используются при производстве изделий в приборостроении, радиоэлектронной аппаратуре, интегральных схем, в турбореактивных двигателях – в виде срабатываемых уплотнений в турбине и компрессоре и др.

Технологические покрытия– предназначаются для облегчения технологических процессов при производстве изделий. Например, нанесение припоев при пайке сложных конструкций; производстве полуфабрикатов в процессе высокотемпературного деформирования; сварке разнородных материалов и т.д.

Декоративные покрытия– исключительно широко применяются при производстве бытовых изделий, украшений, повышении эстетичности промышленных установок и приборов, протезировании в медицинской технике и др.

Восстановительные покрытия– дают огромный экономический эффект при восстановлении изношенных поверхностей изделий, например гребных валов в судостроении; шеек коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания; лопаток в турбинных двигателях; различного режущего и прессового инструмента.

Оптические покрытия– уменьшают отражательную способность по сравнению с массивными материалами, в основном, благодаря геометрии поверхности. Профилеметрирование показывает, что поверхность некоторых покрытий представляет собой совокупность шероховатостей, высота которых колеблется от 8 до 15 мкм. На отдельных макронеровностях формируются микронеровности, высота которых колеблется от 0,1 до 2 мкм. Таким образом, высота неровностей соизмерима с длиной волны падающего излучения. Отражение света от такой поверхности происходит в соответствии с законом Френкеля.

По методам нанесения покрытий их можно классифицировать:

1. По фазовому состоянию среды, из которой происходит осаждение материала покрытия.

2. По состоянию наносимого материала.

3. По состоянию процессов, которые определяют одну группу методов нанесения покрытий.

По фазовому состоянию наносимого материала методы делятся на:

1. Твёрдое состояние (механическое соединение, плакирование, спекание).

2. Жидкое состояние (горячее окунание, напыление, наплавка).

3. Полужидкое и пастообразное состояние (золь-гель процесс, шликерный, напайка).

4. Газовая среда (атомное, ионное или электронное взаимодействие; физическое осаждение из паровой фазы, химическое осаждение из паровой фазы).

5. Раствор (химический, гальванический, электрогальванический).

6. Плазма.

Классификация методов нанесения покрытий по состоянию процессов определяющих одну группу методов

1. Физические (физическое осаждение из газовой фазы, вакуумные покрытия, термическое испарение, распыление, ионное осаждение).

2. Химическое (химическое осаждение из газовой фазы, осаждение из электролита из наложения электрического поля).

3. Электрохимические (в водных растворах, в расплавах солей).

4. Напыление (детонационной пушкой, электрической дугой, металлизация, плазменное, газопламенное с использованием проволоки).

5. Сварка, наплавка (лазерная, ручная электродуговая, сварка в защитной атмосфере, кислородно-ацетиленовая сварка, плазменная сварка, сплавлением при напылении, дуговая под слоем флюса, дуговая неплавящимся электродом, сварка взрывом, прокатка).