slijtagebestendigheid

Slijtagebestendigheid is het vermogen van een materiaal om slijtage tegen te gaan, oftewel verlies van materiaal, oppervlakteverbassing of prestatievermindering als gevolg van wrijving, contact met harde deeltjes of een corrosieve omgeving. Het begrip is breed toepasbaar op metalen, keramische materialen, kunststoffen en samenstellingen.

Slijtage kan op verschillende manieren optreden. Bij adhesieve slijtage hechten zich deeltjes aan elkaar en slijten oppervlakken langs elkaar; schurende slijtage ontstaat door harde deeltjes die over een oppervlak schuren; erosieve slijtage treedt op wanneer vallende of stromende deeltjes slijtage veroorzaken; en bij slijtage door wisselende belasting kan spanningswisseling leiden tot scheurvorming of afschilfering. De werkelijke slijtage hangt af van factoren zoals bedrijfsbelastingen, snelheid, temperatuur, omgeving, smering en oppervlakteafwerking.

Factoren die slijtagebestendigheid beïnvloeden zijn onder meer de hardheid en taaiheid van het materiaal, de microstructuur en aanwezigheid van beschermende lagen, de kwaliteit van de oppervlaktebehandeling, en de impact van smering en koeling. Materialen met hoge slijtagebestendigheid zijn onder meer keramische materialen (bijv. alumina, siliconen­nitride), harde gelegeerde metalen (carbiden zoals tungstencarbide), bepaalde gereedschapsstalen en coatings (PVD/CVD zoals TiN, TiAlN, en DLC). Coatings kunnen slijtage aanvankelijk verminderen door een hard en glad oppervlak, terwijl onderliggende substraten taai blijven.

Slijtagebestendigheid wordt meestal vastgesteld met wear-tests zoals pin-on-disk of pin-on-flat proeven, waarbij slijtagevoet, winst of verlies in volume en de werking onder verschillende belastingen worden gemeten. Naarmate materialen duurzamer worden, spelen ontwerpkeuzes zoals juiste combinatie van hardheid, taaiheid, smering en oppervlaktebehandeling een cruciale rol in toepassingen zoals aandrijvingen, gereedschappen en medische implantaten.