Povrchová keramizace

Povrchová keramizace – plazmový nástřik a samo se šířící vysokoteplotní syntéza
Plazmové stříkání vytváří stejnosměrný oblouk mezi katodou a anodou. Oblouk ionizuje pracovní plyn na vysokoteplotní plazmu. Plamen plazmy se vytváří tak, aby roztavil prášek za vzniku kapiček. Proud plynu s vysokou rychlostí atomizuje kapičky a poté je vyvrhuje na substrát. Povrch tvoří povlak. Výhodou plazmového stříkání je, že teplota stříkání je velmi vysoká, teplota středu může dosáhnout nad 10 000 K a lze připravit jakýkoli keramický povlak s vysokým bodem tání a povlak má dobrou hustotu a vysokou pevnost spojení. Nevýhodou je vyšší účinnost postřiku. Nízké a drahé vybavení, jednorázové investiční náklady jsou vyšší.

Samovolně se šířící vysokoteplotní syntéza (SHS) je technologie pro syntézu nových materiálů samovolným vedením vysokého chemického reakčního tepla mezi reaktanty. Má výhody jednoduchého vybavení, jednoduchého procesu, vysoké účinnosti výroby, nízké spotřeby energie a žádného znečištění. Jedná se o technologii povrchového inženýrství, která je velmi vhodná pro ochranu vnitřní stěny potrubí. Keramická výstelka připravená SHS se vyznačuje vysokou pevností spojení, vysokou tvrdostí a odolností proti korozi, což může účinně prodloužit životnost potrubí. Hlavní složkou keramické vložky používané v ropovodech je Fe+Al2O3. Proces spočívá v rovnoměrném smíchání prášku oxidu železa a hliníkového prášku v ocelové trubce a poté se otáčí vysokou rychlostí na odstředivce, poté se zapálí elektrickou jiskrou a prášek hoří. K vytěsňovací reakci dochází k vytvoření roztavené vrstvy Fe+Al2O3. Roztavená vrstva se vrství působením odstředivé síly. Fe je blízko vnitřní stěny ocelové trubky a Al2O3 tvoří keramickou vnitřní vložku od stěny trubky.