karbidikerros

Karbidikerros on pinnalle muodostuva kerros, jonka rakennusosana ovat karbidiyhdisteet. Karbidikerroksia voidaan muodostaa kahdella päätyypillä: diffuusion kautta syntyvät karbidikerrokset sekä ohut kovakarbidipinnoite. Diffuusion karbidoituminen tapahtuu, kun teräksen pinta kuumennetaan hiilenlähteen kanssa, jolloin hiili diffundoituu pintaan ja muodostaa cementiittia (Fe3C) tai muita karbidiyhdisteitä seostetussa teräksessä. Kovakarbidipinnoitteet puolestaan rakennetaan siten, että pinnalle muodostetaan kovia karbidiyhdisteitä kuten TiC, WC tai Cr3C2 kemiallisen höyrystymisen (CVD) tai fysikaalisen höyrystymisen (PVD) menetelmillä.

Ominaisuudet ja sovellukset: Karbidikerrokset tarjoavat suurta kovuutta, kulutuskestävyyttä sekä usein hyvän lämpötilankeston. Niitä käytetään laajalti työkalujen leikkuupäissä, konepintojen ja laakerien pinnoitteina sekä ruostumattomien terästen ja muiden materiaalien kulutuksen vähentämiseksi. Kovakarbidipinnoitteet voivat parantaa työstönopeutta, pitoa ja lämmönkestoa, mutta ne ovat yleensä kalliimpia ja kiinnittyvyyskerroksen laatu on ratkaiseva tekijä.

Havainnot ja laatu: Kerroksen paksuus vaihtelee mikrometreistä useisiin kymmeniin mikrometreihin riippuen käyttökohteesta. Kiinnittyvyyden ja rakenteen varmistamiseksi käytetään mikroskooppisia tutkimuksia, rakenneanalyysejä (esim. XRD) sekä kiinnittyvyystestejä. Karbidikerrosten valinta perustuu tarvittavaan kovuuteen, kulutuskestävyyteen ja lämpötilavaihteluihin.