Pintakyvyys

Pintakyvyys on termi, jota käytetään kuvaamaan pinnan kykyä säilyttää ja tarjota haluttuja ominaisuuksia erilaisissa kosketus- ja käyttötilanteissa. Se on laaja käsite, jota sovelletaan erityisesti materiaalitekniikassa, pinnoitteiden tutkimuksessa ja tribologiassa. Pintakyvyyteen voidaan katsoa kuuluvaksi muun muassa pinnan kulutuskestävyys, kovuus, pinnoitteen tarttuvuus, korroosionkestävyys sekä pinnan karheus tai tekstuuri, joiden vaikutus ilmenee esimerkiksi liukuvuudessa, kestävyyydessä ja liitosten lujuudessa.

Arviointi ja mittaaminen perustuvat erilaisiin kokeisiin ja parametreihin. Pintakyvyn mittaus voi sisältää kovuuden mittauksia (esimerkiksi nano- tai mikrokovuus), pinnan karheuden mittauksia (pinnan Ra- ja Rz-arvot), kulutuksen testauksia (esimerkiksi kulumiskokeita kuten pin-on-disk), sekä pinnoitteen tarttuvuuden tai kestävyyden testauksia (kokoontumis- tai naarmutestit sekä tartuntatutkimukset). Myös soveltuvat lujuus- ja kuvausmenetelmät voivat antaa tietoa pinnan ominaisuuksista.

Pintakyvyn ilmentymiin vaikuttavat sekä perusmateriaalin ominaisuudet että pinnankäsittelymenetelmät. Esimerkkejä ovat lämpökäsittelyt ja kovetus, pintakäsittelyt sekä useat pinnoitteet, kuten PVD (physical vapor deposition), CVD (chemical vapor deposition) ja DLC (diamond-like carbon). Myös ympäristötekijät, kuten lämpötila, kosteus ja voiteluaineet, sekä kuormitus ja liiketapa voivat vaikuttaa pintakyvyn toteutumiseen käytännössä.

Sovelluskentät ovat laajat: teollisuuden komponentteja kuten hammaspyöriä, laakereita ja työkaluja, lääketieteellisiä implantteja sekä elektroniikkatuotteita, joissa pinnan kestävyys ja liukuvuus ovat kriittisiä. Pintakyvyyden määrittäminen ja hallinta ovat keskeisiä suunnittelu- ja tuotantoprosessien osa-alueita. Tämä käsite ei ole aina yhdenmukainen standarditermi kaikilla aloilla, ja määritelmä vaihtelee kontekstin mukaan.