Наноструктурированные покрытия - термобарьерные, износостойкие, коррозионностойкие покрытия, предназначенные для восстановления и продления сроков работы оборудования нефтегазовой, авиационной, атомной, машиностроительной, металлургической, строительной и др. отраслей промышленности.
В частности, покрытия защищают от коррозии буровых платформ, мостов и металлоконструкций, а также от износа запорной и насосно-компрессорной арматуры, бурового, нефтегазодобывающего и перерабатывающего оборудования.
Наноструктурированные покрытия - следующий шаг в развитии функциональных покрытий, наносимых методами газотермического напыления.
Современное машиностроение ставит задачи снижения коэффициента трения при сохранении износостойкости, повышения вязкости покрытия при сохранении антикоррозионных свойств, увеличения температуры эксплуатации на 50°C.
Эти задачи можно решить применением нанопокрытий.
Для создания наноструктурированных покрытий используются наноструктурированные материалы, суспензии и золь-гели для внедрения в покрытия нанодобавок, которые модифицируют их структуру и обеспечивают получение требуемых свойств покрытий, структура которых целиком или частично формируется из наночастиц.
Существуют различные способы формирования наноструктур:
-
добавление в состав сплава твердой аморфной фазы, приводящее к уменьшению размеров кристаллитов и соответственно к получению наноструктированных материалов TiAlN+Si, TiMoN+Si, TiCrN;
-
нанесение многослойных покрытий с перемежающимися нанослоями;
-
формирование наноструктур методом высокоскоростного распыления мозаичных катодов;
-
формирование наноструктур методом ионного ассистирования.
Реализовать более высокий уровень адгезионных, когезионных характеристик и обеспечить высокую плотность покрытий можно за счет изменения температуры и варьирования скорости газовой струи, взаимодействующей с частицами материала покрытия.
Большинство известных газотермических методов нанесения покрытий полностью расплавляют напыляемый материал, разрушая его структуру.
Поэтому при всем многообразии технологий газотермического напыления наиболее перспективными для создания тонких прочных наноструктурированных покрытий являются высокоскоростные технологии напыления.
