Overflatekeramisering

Overflatekeramisering – plasmasprøyting og selvforplantende høytemperatursyntese
Plasmasprøyting produserer en likestrømsbue mellom katoden og anoden. Buen ioniserer arbeidsgassen til et høytemperaturplasma. Plasmaflammen dannes for å smelte pulveret for å danne dråper. Høyhastighetsgasstrømmen forstøver dråpene og støter dem deretter ut på substratet. Overflaten danner et belegg. Fordelen med plasmasprøyting er at sprøytetemperaturen er veldig høy, sentertemperaturen kan nå over 10 000 K, og et hvilket som helst keramisk belegg med høyt smeltepunkt kan fremstilles, og belegget har god tetthet og høy bindingsstyrke. Ulempen er at sprøyteeffektiviteten er høyere. Lavt og dyrt utstyr, engangsinvesteringskostnadene er høyere.

Selvforplantende høytemperatursyntese (SHS) er en teknologi for å syntetisere nye materialer ved selvledning av høy kjemisk reaksjonsvarme mellom reaktantene. Den har fordelene med enkelt utstyr, enkel prosess, høy produksjonseffektivitet, lavt energiforbruk og ingen forurensning. Det er en overflateteknologi som er svært egnet for å beskytte innerveggen i rør. Keramisk foring fremstilt av SHS har egenskapene høy bindingsstyrke, høy hardhet og korrosjonsbestandighet, noe som effektivt kan forlenge rørledningens levetid. Hovedkomponenten i keramisk foring som brukes i petroleumsrørledninger er Fe+Al2O3. Prosessen er å blande jernoksidpulveret og aluminiumpulveret jevnt i stålrøret, og deretter rotere med høy hastighet på sentrifugen, deretter antennes med elektrisk gnist, og pulveret brenner. Forskyvningsreaksjonen skjer for å danne et smeltet lag av Fe+Al2O3. Det smeltede laget er lagdelt under påvirkning av sentrifugalkraften. Fe er nær innerveggen av stålrøret, og Al2O3 danner en keramisk innerforing vekk fra rørveggen.