kitkapinnoissa

Kitkapinnoitteet ovat ohuita kerroksia, jotka lisätään toisen pinnan päälle vähentämään kitkaa ja kulumista sekä parantamaan liukumista tribologiassa. Niiden tavoitteena on parantaa laitteen energiatehokkuutta, pidentää käyttöikää ja mahdollistaa luotettava toiminta vaihtelevissa olosuhteissa, kuten korkeissa lämpötiloissa tai kuivissa ympäristöissä.

Tyypillisiä kitkapinnoitteita ovat kuivakäyttöiset pinnoitteet sekä itseelostuvat tai itsepolttoiset kerrokset. Esimerkkejä ovat grafiitti- ja molybdenumdisulfidi (MoS2) -pohjaiset pinnoitteet sekä tarroituina tai laminoituina käytetyt grafiikka- ja h-BN-pohjaiset pinnoitteet. Keraamiset pinnoitteet, kuten TiN, CrN ja TiC, tarjoavat suurta kulutuskestävyyttä ja lämpötilan sietokykyä. Diamanttityyppiset (DLC) pinnoitteet ovat kevyitä ja kovia, ja niitä käytetään laajasti sekä teräksissä että muissa alustoissa. Metallipinnoitteet, kuten Ni-P (joiden seassa voi olla lisäainesta MoS2), tarjoavat sekä kulutuksen vähenemistä että korroosionkestävyyttä.

Pinnoitteiden sovellukset liittyvät erityisesti liukupintojen kestävyyden parantamiseen: auton moottori- ja voimansiirtokomponentit (laakerit, mäntärenkaat, kampiakselin osat), teolliset laitteet, työkalut ja koneenosat sekä tapauksissa, joissa vaihtoehdot kuten öljyäjokivi ovat rajoitettuja. Pinnoitteiden valinnassa huomioidaan alusta, kuormitus, nopeus, lämpötilat sekä kemiallinen yhteensopivuus ympäristön kanssa. Menetelmät pinnoitteen asentamiseen yleisesti ovat PVD, CVD, HVOF- ja plasma-spray sekä elektrolyysi- ja electroless-tekniikat.

Tukemassa suorituskykyä ja luotettavuutta, kitkapinnoitteiden suunnittelussa korostuvat huolellinen alustan esikäsittely, oikea pinnoitteen paksuus ja kiinnittymiskyky sekä testauspisteet kuten pin-on-disk ja muiden tribologisten standardien mukaiset tutkimukset.