fémfelületet

Fémfelületnek nevezzük a fémnyersanyag külső rétegét, amely érintkezésben áll a környezettel és amelyen keresztül a legtöbb fizikai, kémiai és felhasználási kölcsönhatás zajlik. A felület összetétele és szerkezete gyakran eltér a belső fémrészletétől: lehet tiszta fém, oxidált réteg vagy adalékkal módosított felület, amely meghatározza a kopásállóságot, korrózióállóságot, tapadást és katalitikus aktivitást. A fémfelület állapota a gyártási folyamatoktól, a kezelésektől és a környezeti feltételektől függ.

A fizikai-kémiai jellemzők közé tartozik a felület durvasága (például Ra, Rz), a tisztaság, a felületi energia és a kötőerők. A felületen kialakuló oxidációs réteg, szennyeződések vagy passiváció befolyásolja a kötési és reakciók sebességét, a bevonatok adhézióját és a kopásállóságot is.

Gyakori felületkezelések közé tartozik a mechanikai megmunkálás (csiszolás, polírozás) és a kémiai kezelések (maratás, savas vagy lúgos oldatok), a passiváció rozsdamentes acélon, az oxidáció vagy anodizálás, továbbá a bevonatok alkalmazása (galvanizálás, PVD/CVD). Ezek célja a felület tulajdonságainak javítása, például adhézió, korrózióállóság vagy vezetőképesség.

A felület vizsgálata kiterjed a durvaság mérésére, tisztaság és felületi energia értékelésére, valamint a felület kémiai összetételének és topográfiájának analízisére. Alkalmazhatók mikroszkópos módszerek (SEM, optikai mikroszkóp), AFM a topográfia feltérképezésére, XPS vagy AES összetételi analízis és LEED-szerű elektron-spektroszkópiai technikák. A mérési eredmények segítik a tervezést és a minőségbiztosítást.

Az iparban a fémfelületek megfelelő kezelésével javítható a kapcsolódási hatékonyság, a hosszú távú működés és a teljesítmény. Használják például autó-, gép- és elektronikai alkalmazásokban, katalízis és érzékelő rendszerekben, továbbá alkatrészek bevonásánál, védelem céljából és felület-optimalizálásnál.