پودر اکسید آلومینیوم سفید (Al₂O₃) به دلیل سختی بالا، پایداری حرارتی و بی‌اثر بودن شیمیایی، انتخابی عالی برای پوشش‌های مقاوم در برابر سایش است. در اینجا به تفصیل به خواص و کاربردهای آن در پوشش‌های مقاوم در برابر سایش می‌پردازیم:
خواص اکسید آلومینیوم سفید برای مقاومت در برابر سایش
-
سختی بالا (9 در مقیاس موهس) – در برابر سایش مقاومت می‌کند و طول عمر پوشش را افزایش می‌دهد.
-
پایداری حرارتی – در دماهای بالا (تا حدود ۱۹۰۰ درجه سانتیگراد) یکپارچگی خود را حفظ می‌کند.
-
مقاومت شیمیایی – در برابر اسیدها، قلیاها و محیط‌های خورنده بی‌اثر است.
-
خلوص بالا (99.5%+ Al₂O₃) – ناخالصی‌هایی را که می‌توانند پوشش را تضعیف کنند، به حداقل می‌رساند.
-
مورفولوژی ذرات زاویه‌دار – پیوند مکانیکی در پوشش‌ها را افزایش می‌دهد.
کاربردها در پوشش‌های مقاوم در برابر سایش
-
پوشش‌های پاشش حرارتی (پلاسما یا HVOF) – مورد استفاده در ماشین‌آلات صنعتی، پمپ‌ها و قطعات هوافضا.
-
پوشش‌های کامپوزیت اپوکسی/سرامیک – قابل استفاده در خطوط لوله، تجهیزات معدن و قطعات خودرو.
-
آسترهای مقاوم در برابر سایش – برای ناودان‌ها، قیف‌ها و سیکلون‌ها در صنایع معدن و سیمان.
روش‌های پوشش‌دهی
-
پاشش پلاسما – پودر آلومینا را ذوب کرده و روی سطوح می‌پاشد تا پوشش‌های متراکم و سخت ایجاد شود.
-
HVOF (سوخت اکسیژن با سرعت بالا) – پوشش‌هایی با تخلخل کم و چسبندگی بالا تولید می‌کند.
-
کامپوزیت‌های سل-ژل یا پلیمری – برای پوشش‌های نازک‌تر و پیوند شیمیایی.
مزایا نسبت به جایگزین‌ها
-
بهتر از آلومینای قهوه‌ای : خلوص بالاتر، ناخالصی کمتر، مناسب برای محیط‌های خورنده.
-
مقرون به صرفه‌تر از SiC یا زیرکونیا : اگرچه سختی آن کمی کمتر از کاربید سیلیکون است، اما مقرون به صرفه‌تر است.
ملاحظات
-
اندازه ذرات : ذرات ریزتر (حدود ۱۰ تا ۴۵ میکرومتر) برای پوشش‌های صاف؛ ذرات درشت‌تر (۴۵ تا ۱۰۰ میکرومتر) برای مقاومت سایشی خشن.
-
عوامل چسبندگی : برای بهبود چسبندگی از سیلیس یا رزین‌های مخصوص استفاده کنید.