Nanokompozit

A PLATIT által szabadalmaztatott nanokompozit bevonatok lehetővé teszik, hogy teljes mértékben kihasználja a gyártási technológiája adta lehetőségeket.

A nanokompozit bevonat nem csupán a számtalan új, egyedi kémiai összetételű bevonatok egyike. A nanokompozit bevonatoknál a TiN, TiAlN vagy AlCrN részecskék az amorf Si3N4-mátrixba beágyazódnak. Az új nanokompozit bevonatstruktúrák alapvetően különböznek a hagyományos bevonatstruktúrától.
Ennek a struktúrának köszönhetően a nanokompozit bevonatok az alábbi előnyökkel bírnak:

 

Extrém keménység

 

A nagyon különböző anyagok egyidejű leválasztásánál az összetevők (pl. Ti, Cr, Al az egyik, a Si a másik oldalon) nem ötvöződnek egymással és ez 2 fázist jelent. A kemény nanokristály-részecskék (pl. AlTiN, AlCrN) beágyazódnak az amorf Si3N4-mátrixba. A védő szilíciumnitrid burok megakadályozza a nanokristály-részecskék növekedését, eltolódását és ezzel keménységének csökkenését: A nanokompozit bevonatok keménységnövekedése elérheti a 35%-ot, vagy akár többet is:

 

  • hagyományos Al(60)Ti(40)N: 33 GPa.
  • nanokompozit Al(60)Ti(40)N/Si3N4: 45GPa

 

 

 


Ez a nanokompozit struktúra jelentősen felfejleszti a bevonat karakterisztikáját. A szilícium növeli a bevonat szívósságát és csökkenti annak belső feszültségét. A bevonat keménysége nem függ az adag nagyságától és a szerszámok méretétől.

 

 

 

 

A nanokompozit struktúra segítségével lehetővé tett keménységnövekedést a legszemléletesebben a strandhomok példáján láthatjuk.

  • A száraz homokba a láb besüllyed.
  • A nedves homok térközeit a víz kitölti, így a láb kevésbé, vagy egyáltalán nem süllyed be. A felület nagyobb ellenállást fejt ki, vagyis keményebb.

 

 

 

 

Extrém magas hőállóság

 

Keménységcsökkenés a nanokristályos beágyazódásnak és a kiváló hőellenálló képességű szilíciumnitridnek köszönhetően csak jelentősen később (magasabb hőmérsékleten) következik be. Keménységét a szilícium segítségével 1200°C-ig megtartja, amely nagy előnyt jelent a nagy teljesítményű és a száraz megmunkálásoknál. Ezáltal a bevonat hőszilárdsága legalább 35%-kal magasabb.

 

 

Költséghatékonyság

 

A magas hőszilárdságot nem a nagy (és emiatt drága) krómtartalom adja, hanem a nanokompozit struktúra.
 Újrabevonatoláskor a nanokompozit réteg a keményfémről könnyen, kobaltkiválás nélkül eltávolítható.