Yfirborðsefni

Yfirborðsefni er lag eða efni sem myndar ysta lag hluta og sem skiptir miklu máli fyrir samskipti hans við umhverfið. Eiginleikar yfirborðsefnisins, eins og slit- og tæringarþol, efna- og hitaþol, auk útlits, hafa áhrif áendingu og rekstraröryggi. Oft er yfirborðsefnið náttúrulegt efni hlutarins eða sértækt yfirborðslag sem bætt er við til að bæta tiltekna eiginleika án þess að breyta undirliggjandi stoðefni verulega.

Það eru tvær megin gerðir yfirborðsefna: yfirborðslög (coat­ings) sem eru sett á yfirborðið úr öðru efni, og aðferðir sem breyta eiginleikum yfirborðsins án þess að bæta lag (surface modification). Dæmi um yfirborðslög eru keramík- eða málmslag, carbídi- eða nitríðslög eins og TiN, CrN og Al2O3; pólýmerlög eins og epoxy eða PTFE; og galvanaðir lags af Ni-P. Aðferðir til að koma yfirborðslagi á milli eru deponering (t.d. PVD eða CVD), raflagsun (electroplating) og varma-s prótein (thermal spray). Yfirborðshreyfingar sem breyta gildandi eiginleikum án lagafruma eru oft notaðar til að fá sérsniðna glans eða áferð.

Mælingar og gagnaöflun er mikilvæg: þykkt og samvinna lagsins, hörku, yfirborðsrúm og festing við undirlag. Aðferðir til mælinga hafa til að mynda skrappróf, heights mælingar, ljósskil, og mikroskopíska rannsóknir.

Notkun yfirborðsefna fer eftir undirlagi, starfsálagi, umhverfi og kostnaði. Valið reynir á samhæfni við undirlag, þarfir um tæringar- og slitþol, gæði útlits og umhverfisáhrif. Orð eins og þéttar yfirborðslag, aðlögun og viðhald stuðla að langlifun hluta og betra emissíóni rekstrar.