Iontové/plazmové Nitridace.

Co děláme

Iontové/plazmové nitridování

Plazmová nitridace (iontová nitridace) je termochemický proces kalení podporovaný plazmou, který se používá ke zvýšení odolnosti proti opotřebení, tvrdosti povrchu a únavy vytvořením tvrdé vrstvy včetně tlakových napětí.

Výhody nitridace ionty/plazmou

Výhody nitridace v plynném stavu lze překonat nitridací v plazmatu. Zejména při použití na oceli s vyšším obsahem legovaných kovů dodává plazmová nitridace vysokou tvrdost povrchu, která podporuje vysokou odolnost proti opotřebení, otěru, zadírání a zadření. Únavová pevnost se zvyšuje především vývojem povrchových tlakových napětí. Plazmová nitridace je chytrá volba vždy, když je třeba, aby díly měly jak nitridované, tak měkké plochy. Při plazmové nitridaci se často využívá možnosti vytvoření bezdifúzní vrstvy sloučenin před PVD nebo CVD povlakováním. Lze tak dosáhnout vrstev a profilů tvrdosti šitých na míru.

Aplikace a materiály

Typické aplikace zahrnují ozubená kola, klikové hřídele, vačkové hřídele, vačkové spojky, součásti ventilů, vytlačovací šrouby, nástroje pro tlakové lití, kovací formy, nástroje pro tváření za studena, vstřikovače a nástroje pro výrobu plastů, dlouhé hřídele, osy, spojky a součásti motorů. Plazmové nitridaci a plazmovému nitrokarbonování se často dává přednost před odpovídajícími plynovými procesy, pokud je požadováno maskování.

Plazmová nitridace je vhodná pro všechny železné materiály, dokonce i pro slinuté oceli s vyšší pórovitostí, litinu a vysoce legované nástrojové oceli i s obsahem chromu vyšším než 12 %. Nerezové oceli a slitiny na bázi niklu lze nitridovat plazmou a při použití nízkých teplot si zachovat většinu korozní odolnosti. Speciální aplikace jsou plazmová nitridace titanu a hliníkových slitin. Při velkém zatížení velkých strojních součástí, jako jsou hřídele a vřetena, přináší použití speciálních ocelí legovaných chromem a hliníkem pro nitridaci obrovskou výhodu, protože plazmová nitridace vytváří povrchovou tvrdost vyšší než 1000 HV.

Podrobnosti o procesu nitridace ionty/plazmou

Plazmová nitridace/iontová nitridace je moderní termochemická úprava, která se provádí ve směsi dusíku, vodíku a volitelného výdejního plynu uhlíku. Při tomto nízkotlakém procesu se mezi vsázku a stěnu pece přivádí napětí. Kolem dílů se vytváří žhavý výboj s vysokou úrovní ionizace (plazma). Na povrchu, který je přímo nabit ionty, se vytvářejí nitridy bohaté na dusík, které se rozkládají a uvolňují aktivní dusík do povrchu. Díky tomuto mechanismu se stínění snadno provádí zakrytím dotčených oblastí kovovou přikrývkou. Plazmová nitridace umožňuje modifikaci povrchu podle požadovaných vlastností. Přizpůsobením směsi plynů lze dosáhnout vrstev a profilů tvrdosti na míru: od povrchu bez složené vrstvy s nízkým obsahem dusíku až do tloušťky 20 mikronů až po složenou vrstvu s vysokým obsahem dusíku a přídavkem plynu s obsahem uhlíku (plazmová nitridace). Široký rozsah použitelných teplot umožňuje řadu aplikací, které přesahují možnosti procesů v plynové nebo solné lázni.