Ceramització superficial

Ceramització superficial: polvorització per plasma i síntesi autopropagant a alta temperatura
La polvorització per plasma produeix un arc de corrent continu entre el càtode i l'ànode. L'arc ionitza el gas de treball en un plasma d'alta temperatura. Es forma la flama de plasma per fondre la pols per formar gotes. El corrent de gas d'alta velocitat atomitza les gotes i després les expulsa al substrat. La superfície forma un recobriment. L'avantatge de la polvorització per plasma és que la temperatura de polvorització és molt alta, la temperatura central pot superar els 10.000 K i es pot preparar qualsevol recobriment ceràmic d'alt punt de fusió, i el recobriment té una bona densitat i una alta força d'unió. El desavantatge és que l'eficiència de la polvorització és més alta. Equipament baix i car, costos d'inversió puntuals més elevats.

La síntesi autopropagant a alta temperatura (SHS) és una tecnologia per sintetitzar nous materials mitjançant l'autoconducció d'una alta calor de reacció química entre els reactius. Té els avantatges d'un equip senzill, un procés senzill, una alta eficiència de producció, un baix consum d'energia i la manca de contaminació. És una tecnologia d'enginyeria de superfícies molt adequada per a la protecció de la paret interior de les canonades. El revestiment ceràmic preparat per SHS té les característiques d'alta resistència a l'adhesió, alta duresa i resistència a la corrosió, que poden allargar eficaçment la vida útil de la canonada. El component principal del revestiment ceràmic utilitzat en els oleoductes és Fe+Al2O3. El procés consisteix a barrejar uniformement la pols d'òxid de ferro i la pols d'alumini a la canonada d'acer, i després girar a alta velocitat a la centrífuga, després encendre's per una espurna elèctrica i la pols es crema. La reacció de desplaçament es produeix per formar una capa fosa de Fe+Al2O3. La capa fosa es disposa en capes sota l'acció de la força centrífuga. El Fe està a prop de la paret interior de la canonada d'acer i l'Al2O3 forma un revestiment interior ceràmic allunyat de la paret de la canonada.