Rury ze stali nierdzewnej są szeroko stosowane w dekoracji budynków, urządzeniach medycznych, przetwórstwie żywności, petrochemikalii,i produkcji urządzeń wysokiej klasy ze względu na ich doskonałą odporność na korozję i właściwości mechaniczneJednakże materiały ze stali nierdzewnej nadal mogą mieć problemy w pewnych warunkach, takich jak niewystarczająca twardość powierzchni, słaba odporność na zużycie,i mniej niż idealną odporność na korozję w niektórych środowiskachPonadto, ze względu na coraz większe zapotrzebowanie konsumentów i coraz większą różnorodność wzorów, rynek kolorowych rur ze stali nierdzewnej wciąż rośnie.i tradycyjne metody obróbki powierzchni zmagają się z zaspokojeniem zarówno potrzeb wydajnościowych, jak i estetycznych..
Wprowadzenie technologii pokrycia próżniowego przyniosło zupełnie nowe rozwiązanie do modyfikacji powierzchni rur ze stali nierdzewnej.powłoka próżniowa osadza materiał docelowy na powierzchni rury w postaci atomów lub jonów w próżniObecnie stal nierdzewna, ze swoją gęstą powierzchnią i doskonałą odpornością na korozję, stała się jednym z najbardziej idealnych substratów do powlekania PVD.powłoka próżniowa jest szeroko stosowana do wytwarzania powłok funkcjonalnych na ścianach wewnętrznych rur ze stali nierdzewnej i powłok dekoracyjnych na ścianach zewnętrznych.
1- Zasada techniczna podciśnienia rur ze stali nierdzewnej
W środowisku o wysokiej próżni materiał powłok jest podgrzewany do stanu parowania lub sublimacji metodami, takimi jak podgrzewanie rezystansowe lub bombardowanie wiązką elektronów,w taki sposób, że molekuły lub atomy materiału osadzają się na powierzchni rury stalowej, tworząc cienką warstwęMetoda ta ma krótki cykl pracy i stosunkowo wysoką wydajność, ale siła wiązania między powłoką a podłożem jest nieco ograniczona.
Powłoka rozpylająca wykorzystuje jony gazowe generowane przez rozładowanie świetlne do bombardowania materiału docelowego, powodując wyrzucanie jego atomów i osadzanie ich na powierzchni rur stalowych.Powłoka sputter działa z szerokim zakresem materiałów, w zasadzie wszystko może być użyte jako cel., a jest szczególnie dobry dla materiałów o wysokiej temperaturze topnienia i niskim ciśnieniu pary.i szybkość osadzenia jest nieco wolniejsza niż powłoka parowaW celu powlekania ścian wewnętrznych rur ze stali nierdzewnej, rozpylanie prądem stałym jest dość dojrzałą metodą, zdolną do równomiernego odkładania wysokiej jakości folii w długich, wąskich rurach.
Łączy w sobie parowanie próżniowe z rozpylaniem, wykorzystując rozładowanie gazowe do częściowego jonizowania materiału powłoki, który następnie zostaje osadzony na powierzchni podłoża pod bombardowaniem jonowym.Główną zaletą pokrycia jonowego jest to, że folia bardzo mocno przylega do podłoża i ma stosunkowo wysoki współczynnik osadzeniaPłytkowanie wielołukowe jest powszechnym procesem do dekoracyjnych powłok na rurach stalowych i może wytwarzać folie o doskonałej przyczepności i bogatych kolorach.
2Główne zalety rur ze stali nierdzewnej z powłoką próżniową
Wyróżnia się doskonałą kompatybilnością podłoża. Stal nierdzewna jest idealnym materiałem do powlekania PVD, ponieważ naturalnie ma dobrą odporność na korozję i gęstą strukturę powierzchni.Substraty takie jak stopy cynku, stopów miedzi i stopów aluminium mają tendencję do utleniania się lub mają pory powierzchniowe, co sprawia, że powłoka jest podatna na łuszczenie się, jeśli jest stosowana bezpośrednio, więc zwykle najpierw potrzebują chemicznej warstwy bazowej galwanizacji.
Na przykład, przy zastosowaniu powłoki DLC (diamentowy węgiel) można zwiększyć twardość powierzchni rur ze stali nierdzewnej.,twardość powierzchni po powleczeniu może osiągnąć 5-25 GPa, podczas gdy stali nierdzewnej 304 wynosi około 2 GPa.
W przypadku stali nierdzewnej twardość powłoki PVD wynosi zazwyczaj od 2 do 4 razy większa niż twardość podłoża ze stali nierdzewnej, co znacznie zwiększa odporność na zadrapania i zużycie.
Połowa próżniowa może tworzyć różne kolory na rurach ze stali nierdzewnej, takich jak złoto, złoto różowe, czarne, metalowe i brązowe,z jednorodną warstwą foliową, która zachowuje oryginalny połysk i teksturę powierzchni materiałuPowierzchnie o wysokim połysku nadal pozostają błyszczące, a tekstury szczotkowane pozostają wyraźnie widoczne.
Wyraźne korzyści dla środowiska: powłoka próżniowa jest procesem suchym wykonywanym w całości w środowisku próżniowym, bez stosowania roztworów chemicznych, nie wytwarzając zanieczyszczeń metali ciężkich,brak emisji ścieków lub spalin, a także spełnienie coraz surowszych przepisów dotyczących ochrony środowiska.
3.Proces powlekania rur ze stali nierdzewnej
Jeśli na powierzchni rury stalowej znajdują się pozostałości, takie jak wosk polerowy, tłuszcz, pył lub szlamy spawalnicze,poważnie wpłynie na przyczepność powłokiTrudność w czyszczeniu rur ze stali nierdzewnej leży w zanieczyszczeniach ukrytych wewnątrz rury, na spawaniach lub w fałdach, które są trudne do usunięcia.W praktyce przemysłowej, polerowane rury ze stali nierdzewnej przechodzą zwykle wiele etapów ultradźwiękowego czyszczenia:czyszczenie ultradźwiękowe rozpuszczalnikiem → czyszczenie ultradźwiękowe wodą z kranu → czyszczenie ultradźwiękowe wody zjonizowanej → płukanie zjonizowaną wodą → suszenieW przypadku ścian wewnętrznych rur ze stali nierdzewnej opracowano specjalne urządzenia ultradźwiękowe do czyszczenia.osiągnięcie efektywnego czyszczenia.
Obwieszenie oczyszczonych i suszonych rur ze stali nierdzewnej na specjalnym urządzeniu wewnątrz komory próżniowej, upewniając się, że między rurami jest trochę przestrzeni dla równomiernego powłoki.Włączyć system pompy próżniowej i obniżyć komorę do wymaganego wysokiego poziomu próżni.
W próżni wprowadza się gaz argonowy i stosuje się odchylenie, używając wysokoenergetycznych jonów argonu do bombardowania powierzchni stalowej rury.Wykonuje głębokie czyszczenie na poziomie atomowym i aktywację powierzchni., tworząc idealny interfejs łączenia do kolejnych powłok.
W zależności od rodzaju folii docelowej, wprowadza się gazy reaktywne, takie jak azot lub acetylen, a materiał docelowy jest jonizowany metodą rozpylania lub łuku,tworzący film złożony na powierzchni rury stalowejW celu pokrycia ścian wewnętrznych rur ze stali nierdzewnej potrzebne są specjalnie zaprojektowane urządzenia do rozpylania, aby osiągnąć jednolite pokrycie wewnątrz długich, wąskich rur.Badania pokazują, że w przypadku prądu stałego rozpylania folii TiN na wewnętrzne ściany rur ze stali nierdzewnej, optymalizowane parametry procesu to: ciśnienie robocze 80-90 Pa i temperatura podłoża 160-180°C. W tych warunkach szybkość osadzenia folii wynosi około 0,145 nm/s.
Po zakończeniu powłoki wyłączyć zasilanie i gaz.
4Kluczowe scenariusze zastosowań i wyzwania techniczne
Powierzchnia wnętrza rur ze stali nierdzewnej jest szeroko stosowana w takich dziedzinach jak komory próżniowe akceleratorów, rurociągi urządzeń półprzewodnikowych,i przewodów transportowych do żywności i farmaceutykiPo nałożeniu folii TiN wydzielanie elektronów wtórnych wewnętrznej ściany stali nierdzewnej znacznie spada, a szybkość wydzielenia jest lepsza niż w surowej stali nierdzewnej.wąskie rury o stosunku długości do średnicy większym niż 20:1, na ścianie wewnętrznej można nakładać powłokę smaru przeciwkorodowego DLC przy użyciu PECVD w połączeniu z technologią wyładowania katodowego.
W obszarach takich jak rury ze stali nierdzewnej do dekoracji budynków, rury meblowe i wyposażenie łazienki,powłoka próżniowa może osiągnąć bogate efekty kolorystyczne i doskonałą odporność na warunki pogodowe. Testy rozpylania kwasami solnymi mogą trwać do 24 godzin na poziomie 10, a testy odporności na promieniowanie UV przekraczają 500 godzin. Kolorowe powłoki PVD mogą nieco poprawić odporność na korozję podłoża ze stali nierdzewnej,ale powłoki PVD nie mogą całkowicie zapobiec korozji podłożaOdporność podłoża na korozję jest kluczem do trwałości powłoki.
Utrzymanie kolorowych powłok PVD. Rury ze stali nierdzewnej po powleczeniu powinny unikać długotrwałego kontaktu z mocnymi kwasami, mocnymi bazami lub substancjami żrącymi, takimi jak fluor lub wysoki poziom soli.Do rutynowego czyszczenia, zaleca się stosowanie alkoholu przemysłowego z miękką bawełnianą tkaniną.można wybrać opryskiwanie przezroczystym powłoką przeciwodciskową w celu poprawy odporności na odciski palców i odporności na korozję, ale należy pamiętać o zmianach konsystencji koloru i tekstury po opryskaniu.
Twoja wiadomość musi mieć od 20 do 3000 znaków!
