Grafiittipinnoitteet

Grafiittipinnoitteet ovat ohuita grafiittipitoisia pinnoitteita, joiden tarkoituksena on vähentää kitkaa, suojata pintaa kulumiselta sekä tarjota sähkönjohtavuutta ja hyvää lämpötilan kestokykyä. Ne toimivat joskus sekä kuivina voiteluaineina että osana monimutkaisempaa pinnoitekerrosta käyttökohteesta riippuen.

Koostumus ja ominaisuudet voivat vaihdella, mutta grafiittipinnoitteet perustuvat grafiittiin, joka koostuu kerroksellisista, helposti liukuvista rakenteista. Pinnoitteet voivat sisältää grafiitin lisäksi sideaineita tai matriiseja (esimerkiksi polymeeri- tai keraamisia aineita) sekä lisäaineita, jotka parantavat tarttuvuutta, kovuutta tai kestävyyttä korkeissa lämpötiloissa. Grafiitti tarjoaa hyvän kitkanalennuksen sekä sähköisen johtavuuden, ja se säilyttää toimintakykynsä sekä korkeissa lämpötiloissa että tyhjiöolosuhteissa joidenkin sovellusten osalta.

Valmistusmenetelmät vaihtelevat, ja niihin kuuluvat spray- ja dippin Coat-levitykset, siveltimellä levittäminen sekä erilaiset haihtuvien aineiden tai suspensioiden käyttäminen. Pinnoitteet voidaan kiinnittää kunnolliseen alustaansa esimerkiksi kuumennuksen, kovetuksen tai kuivausvaiheiden avulla. Toiset grafiittipinnoitteet syntyvät myös fysiikka- tai kemikaalipinnoitusmenetelmillä, kuten PVD- tai CVD-prosesseilla, riippuen vaaditusta kerrospaksuudesta ja käyttökohteesta.

Sovellukset kattavat konepajateollisuuden laakerit, tiivisteet ja kiinnikkeet sekä elektroniset kontaktipinnat, korroosionkestävät pinnoitteet sekä korkealämpötilaisia ja tyhjiö-olosuhteissa toimivia osia. Grafiittipinnoitteet tarjoavatkin usein hyvän tasapainon kitkaa vähentävän suorituskyvyn, erilaisten materiaalien yhteensopivuuden ja kustannustehokkuuden.

Rajoitteita ovat esimerkiksi kosteuden ja ympäristöolosuhteiden vaikutus tartuntaan sekä kuivuus- ja kiinnittymisvaatimukset. Pinnoitteen paksuus ja alustan valmistelu vaikuttavat myös lopulliseen suorituskykyyn. Kestävyys voi heiketä tietyissä kemiallisissa ympäristöissä tai kulumisen ollessa erittäin suurta.