سيراميك السطح

سيراميك السطح – رش البلازما والتوليف الذاتي الانتشار في درجات حرارة عالية
يُنتج رش البلازما قوس تيار مستمر بين المهبط والأنود. يُؤيّن هذا القوس غاز العمل ليتحول إلى بلازما عالية الحرارة. يُشكّل لهب البلازما لإذابة المسحوق وتكوين قطرات. يُفتّت تيار الغاز عالي السرعة القطرات ثم يُقذفها إلى الركيزة. يُشكّل السطح طبقة. تكمن ميزة رش البلازما في ارتفاع درجة حرارة الرش، حيث يمكن أن تصل درجة حرارة المركز إلى أكثر من 10000 كلفن، مما يُتيح تحضير أي طلاء سيراميكي ذي درجة انصهار عالية، كما يتميز الطلاء بكثافة جيدة وقوة تماسك عالية. أما عيبه فهو ارتفاع كفاءة الرش، وانخفاض تكلفة المعدات، وارتفاع تكاليف الاستثمار لمرة واحدة.

التخليق الذاتي عالي الحرارة (SHS) هو تقنية لتخليق مواد جديدة عن طريق التوصيل الذاتي للحرارة العالية للتفاعلات الكيميائية بين المتفاعلات. يتميز هذا التخليق بمعدات بسيطة، وعمليات بسيطة، وكفاءة إنتاج عالية، واستهلاك منخفض للطاقة، وعدم تلوث. إنه تقنية هندسة أسطح مناسبة جدًا لحماية الجدار الداخلي للأنابيب. تتميز البطانة الخزفية التي تُحضرها SHS بقوة التصاق عالية، وصلابة عالية، ومقاومة للتآكل، مما يُطيل عمر خط الأنابيب بشكل فعال. المكون الرئيسي للبطانة الخزفية المستخدمة في أنابيب البترول هو Fe+Al2O3. تتمثل العملية في خلط مسحوق أكسيد الحديد ومسحوق الألومنيوم بالتساوي في الأنبوب الفولاذي، ثم تدويره بسرعة عالية على جهاز الطرد المركزي، ثم إشعاله بشرارة كهربائية، ويحترق المسحوق. يحدث تفاعل الإزاحة لتكوين طبقة منصهرة من Fe+Al2O3. تتراكم هذه الطبقة المنصهرة تحت تأثير قوة الطرد المركزي. يقع Fe بالقرب من الجدار الداخلي للأنبوب الفولاذي، ويشكل Al2O3 بطانة داخلية سيراميكية بعيدًا عن جدار الأنبوب.