تحقیق در مورد پوشش های سرامیکی ونسوز

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 تحقیق در مورد پوشش های سرامیکی ونسوز دارای ۴۱ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد تحقیق در مورد پوشش های سرامیکی ونسوز  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی تحقیق در مورد پوشش های سرامیکی ونسوز،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن تحقیق در مورد پوشش های سرامیکی ونسوز :

پوشش های سرامیکی ونسوز

پوششهای سرامیکی شامل شیشه ها یا بدون اضافه کردن ترکیبات دیر گداز می باشند . پوشش های دمای بالا برپایه اکسیدها ، کاربید ها ، سیلیس ها ، بوریدها ، یا نیتریدها ، سرمتیها ومواد معدنی دیگر می باشند .

پوشش های سرامیکی که بر روی فلزات به کار می روند آنها را در برابر اکسیداسیون وخوردگی در دمای اتاق ودماهای بالا محافظت می کنند . پوشش های ویژه برای کاربردهای خاص توسعه یافته اند با مقاومت به سایش مقاومت شیمیایی . قدرت انعکاس بالا ومقاومت الکتریکی وجلوگیری از نفوذ هیدروژن ، فلزات پوشش کاری شده ، با سرامیک در کاربردهایی مانند قطعات کوره ، تجهیزات عملیات حرارتی تجهیزات فرایندهای شیمیایی ، مبدلهای حرارتی ، قطعات موتورهای جت ، و نازلهای موتور موشک وقطعات نیروگاههای هسته ای استفاده می شوند .

فاکتورهای انتخاب :
چندین فاکتور در انتخاب پوششهای سرامیکی باید مورد توجه قرار گیرد .
– محیطی که فلز پوشش کاری شده در آن کار می کند .
– مکانیزمی که پوشش عمل محافظت دردمای بالا را انجام می دهد .
– سازگاری پوشش با فلز پایه
– روش اعمال پوشش
– کنترل کیفی پوشش
– توانایی تعمیر پوشش

محیط کاری پوشش ممکن است شامل دامنه گسترده ای ازشرایط مختلف باشد عمر وعملکرد مورد انتظار پوشش ممکن است ازچندثانیه تا چند صدساعت متغیر باشد . محیط ممکن است در معرض اتمسفر گازی با وسیکوزته های متفاوت باشد . قطعاتی که از آلیاژهای دمای بالا ساخته شده اند ممکن است در معرض تنش های خیلی بالا باشند ویا ممکن است به عنوان قطعات محافظ دربرابر گرما ویا سیم پیچ کوره ها به کارروند که تنها نیروی اعمالی وزن قطعه می باشند . نرخ گرم وسرد کردن ممکن است تدریجی و یا سریع باشد وممکن است شامل یک یاچندین چرخه حرارتی باشد . برای هر محیط کاری ویژه پوشش انتخابی باید فلز را در برابر اکسیداسیون وتاثیر برداشت .

هیدروژن با جلوگیری یا به حداقل رساندن نفوذ اکسیژن ،نیتروژن وهیدروژن ازاتمسفر بواسطه پوشش به فلز پایه محافظت کند .
– مکانیزم های محافظت
پوشش های سرامیکی بوسیله در مکانیزم فلز را دردماهای بالامحافظت می کنند . یک نوع از پوشش به عنوان یک پایدار اکسیدی روی سطح فلز به کار می رود که از تماس فلز با اتمسفر جلوگیری می کند ویا آن را به تاخیر می اندازد . نوع دیگری از پوشش های فلزی ترکیبات بین فلزی هستند که لایه نازک اکسیدی روی سطح تشکیل می دهند ترکیب بین فلزی ها به گونه ای است که یک ترکیب بهینه عناصر فلزی برای تشکیل لایه محافظ پایدار بر روی سطح ایجادمی کند واگراین لایه شکسته شود دوباره می تواند ایجاد گردد .
بنا براین این نوع پوشش ها وابسته به تشکیل ومحافظت لایه اکسیدی برای محافظت فلز پا یه میبا شد.

سازگاری شیمیایی ومکانیکی :
سازگاری شیمیایی پوششهای سرامیکی با فلز پایه مهم می باشد .
بویژه موقعی که پوشش ها بر روی فلزات دیر گداز وآلیاژهای پایه نیکل برای کار در دماهای بالا به کار می رود . پوششهای اکسیدی به اصطلاح پایدار مانند آلومینا در صورت وجود برخی فلزات دیر گداز مانند نیوبیم وتا نتالم در دماهای بالا ۱۳۷۰C0 پایدار نیستند همچنین آلومینا با فلزاتی مانند تیتانیم وزیر کونیم واکنش می دهد وویژگی های محافظتی پوشش از بین خواهد رفت .

پوشش همچنین باید سازگاری مکانیکی با فلز زیرین داشته باشد تا اینکه تنشهای مکانیکی ناخواسته درهر دو ایجاد نشود .
زیرا پوشش های خیلی پایدار دردماهای پایین ترد هستند ضریب انبساط حرارتی پوشش و فلز پایه نباید اختلاف زیاد داشته باشد. اگر چه ضریب انبساط حرارتی پوشش بایدمقداری کوچکتر ازفلز پایه باشد تا اینکه پوشش دردماهای پایین تحت فشار باشد . اختلاف ضریب انبساط حرارتی برای قطعاتی که درمعرض چرخه های حرارتی هستند باید بیشتر باشد سیستم باید به گونه ای طراحی شود که اختلاف ضریب ها پوشش را درتمامی دماها درحالت فشار قرار دهد.

اگر پوشش در دماهای پایین تحت کشش باشد ترک خواهد خورد برعکس اگر تحت فشارهای خیلی زیاد باشد پوسته ای می شود . تاثیر پوشش بر روی عمر خستگی ودمای انتقال تردی مواد کامپوزیتی باید همچنین مورد توجه باشد . به طور عموم پوشش از فلز پایه ترد تر می باشد وترک برروی پوشش موقعی که فلز پایه درحال کار می باشد تشکیل می شود بنابراین موجب کاهش انعطاف پذیری دردمای پایین وعمر خستگی می شود .

– روشهای کاربرد
روش به کار گیری پوشش ها بوسیله نوع آنها ، نوع فلزی که باید پوشش داده شود . وسایز وشکل قطعه محدود می شود اغلب فرایند های پوشش کاری شامل عملیات حرارتی برای تعدیل پیوند ها و آب بندی می شود اتمسفری که برای اسپری وعملیات حرارتی به کار می رود . باید دقیقا کنترل شود تااز افت خواص فلز پایه جلوگیری شود .

– کنترل کیفیت پوشش
این مهم است اطمینان داشته باشیم که پوشش قابلیت محافظت از فلز را دارد اندازه گیری محافظت ونظارت چشمی دوروش برای تعیین کیفیت پوشش می باشند . اگرچه این روشها برای پوشش های اشکال پیچیده ومجراهای داخلی که دیدن و رسیدن آنها مشکل می باشد نمی تواند به صورت رضایت مندانه ای به کار رود اگر چه آزمایش اکسیداسیون مقدماتی درچند دقیقه ویا چند ساعت دریک اتمسفر اکسیدی دردماهای عملکرد می تواندبه عنوان یک روش قابل قبول برای تعیین کیفیت پوشش به کار رود .

– قابلیت تعمیر پوشش
یکی از ملاحظات مهم درانتخاب پوشش می باشد . پوششهای ایده ال باید قابل تعمیر باشند اگر پوشش سطح به هنگام کار ناکافی باشدویا در حین کار آسیب ببیند . فرایند تعمیر وتاثیر آن برای پوشش های مختلف ، کارکردها ، فلز پایه وسایز و شکل قطعه متفاوت میباشد .

– مواد پوشش
مواد معدنی غیر فلزی برای پوششهای سرامیکی چندین ویژگی عمومی دارد . که از آن جمله پایداری شیمیایی نسبتا خوب دردماهای بالا سختی ، رفتار تردی تحت نیرو وپایداری مکانیکی درمقاطع نازک .

شیشه های سیلیکاتی
پوشش ها از پودرهای شیشه ای با یا بدون اضافه کردن ترکیبات دیر گداز تهیه می شوند که کاربردهای صنعتی وسیعی درپوشش های سرامیکی دارند شیشه عموما بوسیله مخلوط کردن نسبت خاص از مواد معدنی وگرم کردن آن درمخلوط کن تا رسیدن به حالت مذاب یامایع تهیه می شوندوسپس سریع کوئنچ می شوند .
کوئنچ عموما بوسیله تخلیه مذاب در آب سرد ویا ریختن آن درغلتک هایی که به وسیله آب سرد می شوند انجام می گیرد حالت پیش موجب ایجاد تکه های کوچک شیشه ای می شودکه می توان آنهارا به آسانی درآسیاب های توپی ویا سایر تجهیزات تبدیل به پودر کرد .

و این تکه ها آبگینه نامیده می شوند واین کلمه به شرایط فیزیکی ذرات مربوط میشود ونه ترکیب وخواص آنها کوئنچ کردن بواسطه میله های فولادی رد شده با هوا موجب ایجاد ذرات ورقه ای می شود که تردتر از ذراتی هستند که بوسیله کوئنچ در آب تهیه شده اند واثرات زیست محیطی آنهاکمتر است.
پوشش های سرامیکی برای کاربردهای دمای بالا نظیر محفظه های احتراق فضاپیما وتوربین ها ومبدلهای حرارتی به کارمی روند اختلاف در ترکیب شیمیایی پوشش ها درواقع بی نهایت است محدوده آنها از آلومینا آلکالی بوروسیلیکاتی که نسبتا نرم ، دمای ذوب پایین وسیالیت بالا تا باریم قهوه ای متغیر است .

پوشش های شیشه ای کریستالی توسعه یافته اند دراین پوشش ها کریستالیزاسیون شیشه ها بوسیله تنظیم وعملیات حرارتی واضافه کردن مواد جوانه زا درحین ذوب شیشه ها کنترل می شود . چندین ماه دیر گداز مختلف ممکن است با شیشه ترکیب شوند تا یک پوشش مناسب برای دماهای بالاتولید شود .

اضافه کردن مواد دیر گداز به حالت عملکرد وسازگاری ماده دیر گداز باشیشه ومواد افزودنی دیگر وهمچنین فلز پایه بستگی دارد ترکیب خام شیشه ها ،ترکیب ذوبی آنها وخمیر ها برای پوشش های مورد استفاده ، دردماهای بالا به ترتیب درجداول ۱و۲و۳ آمده است پوشش های شیشه ای را می توان بوسیله اسپری کردن ویا دمش هوا ، غوطه وری وخشک کردن ، روکش دادن وخشک کردن وپوشش کاری سیالی به کاربرد تحت شرایط مشخص همچنین می توان روش اسپری الکترواستاتیکی رابه کار برد.

اسپری کردن یک روش معمول می باشد بجز درمواردی که شکل قطعه از پوشش شدن تمامی آن جلوگیری میکند یا موقعی که قطعه بزرگ باشد وبرای کاهش هزینه های مواد از روش غوطه وری یا روکش دادن استفاده می شود . فرایند غوطه وری وخشک کردن یک روش اقتصادی برای پوشش کاری قطعات کوچک با شکل سا ده می باشد . برای قطعات بزرگ با سطوح محدود روش پر کردن وخشک کردن می تواند بهترین روش پوشش کاری باشد . چرخش ولرزاندن قطعات موقعی که از روشهای غوطه وری وپر کردن استفاده می کنیم ضروری می باشدتا اینکه پوشش یکنواخت روی سطح بوجود بیاید .

پوشش های شیشه ای شکننده هستند اما موقعی که درضخامت های معمول بین۲۵ تا ۵۰ به کارمی روند پایداری قابل ملاحظه ای حتی درلبه ها گوشه های نیز ازخود نشان می دهند . زبر کردن مکانیکی سطح فلز قبل از پوشش دهی باعث افزایش مساحت سطح می شود وبرنرخ اکسیداسیون تاثیر می گذارد .وهمچنین چسبندگی را افزایش می دهد . بعد از پوشش دهی ، پوشش باید در دماهای نسبتا بالا خشک شود و سپس در دماهای بالا آتش زده شود تا اینکه عملکرد مطلوب و ویژگیهای سطحی مناسب بدست آید .

نوع دیگری از پوشش ها برای کار در دمای بالاترکیب شیشه وفلز میباشد که سرمیت نامیده می شود . نسبت بالایی از پودرفلز ( مانند ( ALاز اینکه شیشه به حالت خمیری درآمد به آن اضافه می شود . این پوشش ها ممکن است درمعرض دماهایی بالاتر از دمای منبع آتش اصلی باشند . ورق های فولادی کوچک که با این نوع پوشش ها پوشش کاری می شوند می توانند از دمای سرخ شدن در آب کوئنچ شوند بدون اینکه در سطح آنها پوسته ویا تاول ایجاد شود کاربردهای مناسب این پوششها در مبدلهای حرارتی ، قطعات احتراق موتورهای داخلی ، جعبه های آتش برای بویلرها ، ( اطلاعات اضافی در بخش سرمیت ها قابل دسترس میباشد)

– اکسیدها :
پوشش ها بر پایه مواد اکسیدی بر روی فلزات ایجادمی شوند بجز فلزات دیر گداز که فلز را در برابر اکسیداسیون دردماهای بالا محافظت میکند ویک عایق حرارتی با درجه بالا می باشد . پوشش های اکسیدی اسپری شعله ای محافظت کاملی از فلزات دیرگداز در برابر اکسیداسیون ایجاد نمی کند واین بدلیل تخلخل های ذاتی است که در درون آنها وجود دارد پوشش های اکسیدی به آسانی ضخامتهای ۶/۴mm می توانند به کار روند اما مقاومت آنها در برابر شوک حرارتی با افزایش ضخامت کاهش می یابد . آلومینا ( A 2O3) وزیر کونیا ( Zro2) اکسیدهایی هستند که عموما به عنوان پوشش به کار می روند .

پوشش های آلومینا سخت هستند ومقاومت خوبی دربرابر سایش وخوردگی دارند . زیر کونیا به صورت گسترده ای به عنوان عایق حرارتی به کار می رود زیرا هدایت حرارتی آن پایین می باشد .

جدول۴ لیست اکسیدهای پایه که برای پوشش به کار می روند و همچنین نقطه ذوب آنها را نشان می دهد . پایه اکسیدی یکی از اجزاء اصلی پوشش اکسیدی می باشد ومقدار آن بیشتر از ۹۵درصد وزنی می باشد . مواد دیگری مانند اکسید کلسیم ( Cao) اکسید کرم ( cr2o3) واکسید منیزیم (Mgo) درمقادیر کم برای پایداری وتثبیت پوشش اضافه می شوند که موجب افزایش دانسیته ، اصلاح ویژگیهای سطحی وبهبود مقاومت دربرابر شوک حرارتی می شوند خواص فیزیکی برای پوششهای آلومینا وزیر کونیا اسپری شعله ای درجدول ۵آمده است .

پوشش های اکسیدی معمولا باروشهای اسپری قوس – پلاسما و یا شعله ای به کار می روند قبل از اسپری کردن باهر روشی سطح فلز موردنظر باید کاملا تمیز وزبر باشد سایش دمشی شرایط سطحی مطلوب راایجاد می کند .

پوشش های اسپری معمولا دارای ضخامت بین ۲۵ تا ۵۰۰ می باشند اسپری شعله ای یا با سیستم های اکسی هیدروژن یا اکسی استیلین به کار می رود .
که می تواند اکسیدهای دیر گداز که نقطه ذوب آن ۲۷۶۰C0 است ایجاد کند . اگر چه اکسیدهای دیر گداز مشخص مخصوصاً اکسید سیلیکون به خوبی اسپری نمی شوند علیرغم اینکه نقطه ذوب آنها به طور قابل ملاحظه ای زیر ۲۷۶۰C0 می باشد آلیاژهای کرم نیکل مقاوم به اکسیداسیون اغلب به عنوان زیر لایه به کار می روند قبل ازا ینکه پوشش کاری بوسیله اسپری نقطه ای انجام شود بدون همچنین پوشش پایه ای چسبندگی اکسید ممکن است ناکافی باشد ونرخ پوشش درجریان اسپری شعله ای پایین است ومعمولا بین ۱۶ تا می باشد .

تمام اکسیدهایی که می توانند اسپری شعله ای شوند ودمای ذوب آنها بالا است می توانند در اسپری پلاسمایی نیز به کار روند . عموماً اسپری پلاسمایی پوششی با دانسیته بالا ( تخلخل پوشش های اسپری اکسیدی بین ۵ تا ۱۵ درصد باشد که بسته به روش دارد ) سختی بالا وسطح ونهایی صافتر ایجاد می کنند .
همچنین به دلیل اینکه پوشش کاری سریع می باشد دمای زیر لایه پایین باقی می ماند از آنجایی که گاز خنثی درحین اسپری پلاسمایی به کار می رود اکسیداسیون زیر لایه به حداقل می رسد.

علاوه بر اسپری کردن اکسیدها را می توان به وسیله مالیدن نیز به کار برد پوششهای مالیدنی معمولا ضخیم تر از پوشش های اسپری هستند و به گونه ای طراحی می شوند که حداکثر محافظت حرارتی زیر لایه را ایجاد کنند . اتصالهای متوسط مانند سیلیکات سدیم ، آلومینات کلسیم ، اسیدفسفریک یاشیشه برای پوشش کاری بوسیله مالیدن به کار می روند علاوه بر این به کار بردن فلزات مستحکم با انبساط زیاد پوشش کاری مالیدنی راتقویت می کند .
کاربیدها به عنوان پوشش های سرامیکی اصولا برای مقاومت به سایش و آب بندی به کار می روند که سختی بالای کار بیدها مزیت آنها می باشد این کاربرد ها شامل آب بندی موتورهای جت و سنجه قطر داخلی می باشد . پوشش های کاربیدی برای مقاومت به سایش بوسیله اسپری شعله ای ویا تکنیک تفنگ انفجاری به کار می روند جدول ۶ نقطه ذوب ۱۰ کاربید را نشان می دهد .

سیلیسید ها :
یکی از پوشش های بسیار مهم برای محافظت فلزات دیر گداز در برابر اکسیداسیون می باشند پوشش ها برپایه سیلیس بوسیله تشکیل سیلیکا بر روی سطح وقتی که در اتمسفر حاوی اکسیژن گرم میشوند عمل محافظت را انجام می دهند . برای افزایش پایداری شیمیایی خودجوش وچسبندگی این پوشش نازک سیلیکا عناصر دیگری مانند کرم ، نیوبیوم ، بوریا آلومینوم به آن اضافه می شود .

جدول ۷ توضیحات چندین پوشش سیلیسیدی را نشان می دهد . این موادهمچنین با اندکی تغییرات با روش رسوب بخار بر روی زیر لایه به کار می روند . جا نشانی ، نفوذ و واکنش سیلیسم ( وعناصر دیگری که به مقدار کم اضافه می شوند ) با فلز زیر لایه در دماهای بالا پوشش های بر پایه سیلسید را ایجاد می کند .
یکی ازویژگیهای رسوب بخار و پوششهای سیلیسید ی نفوذ ی چسبندگی زیاد آنها به زیر لایه می باشد . کنترل نسبتا دقیق محافظت پوشش بوسیله این روش بدست می آید .
پوشش جای سیلیسید ی یکنواخت با ضخامت چند دهم میل تا چندین میل ( هر میل مساوی یک هزارم اینچ می باشد ) برروی قطعات ساده و پیچیده بوسیله سمانتاسیون جعبه ای ویا روش بستر سیال می توان ایجادکرد .

فرایند دوغاب مذاب یک روش متداول برای رسوب پوششهای سیلیسید ی بر روی فلزات دیر گدازمی باشد . دوغاب با پودرهای ریز سیلسیم بامواد افزودنی مطلوب ( آهن ، کرم ، هافنیم ، تیتانیم ، ) درمایع آلی برای پوشش کاری قطعات بوسیله غوطه وری ،اسپری وفرجه به کار می رود قطعات پوشش کاری شده درخلا یا اتمسفر خنثی در دمای ۱۳۰۰-۱۴۰۰c0 برای مدت زمان ۳۰ تا ۶۰ دقیقه گرم می شوندتا پیوندهای بین پوشش وزیر لایه محکم تر شود .

از آنجاییکه پوشش ها نسبت به زیر لایه تردترمی باشند پوشش های سیلیسید ی مستعد تشکیل ترک می باشند که می تواند موجب افزایش تنش درزیر لایه شود . عموما پوششهای سیلیسیدی تاثیر مخالفی دردمای اتاق بر روی خواص مکانیکی زیر لایه دارند ولایه ضخیم تراین اثر را افزایش می دهد .
پوششهای سیلیسیدی عموما موجب تردی فلزی می شوند که روی آنها به کار می رود اما لزوما خواص مفید فلزات پوشش کاری شده درکاربردهای سازه ای رااز بین نمی برند .

– پوشش های فسفاته :
فسفاتها برای فلزات سیستم های پوششی محافظتی هستند که بوسیله واکنش شیمیایی اسید فسفریک واکسیدهای فلزی مانند اکسید آلومینوم اکسید کرم، اکسید هافنیم ، اکسید روی واکسید زیر کونیوم تشکیل می شوند مواد با پیوندهای فسفاته برای محافظت فلزات در برابر گرماوبه عنوان چسب در لایه های رنگ سرامیکها به کارمیروند .
کامپوزیتهای ضخیم تر بوسیله ماله کاری ،اسپری وکوبش بدست می آیند پوشش های فسفاته دارای دانسیته پایین ، هدایت حرارتی پایین دیر گدازی بالا بعد از نگهداری در مکانی با رنج دمایی بین ۲۱ تا ۴۲۵c0 می باشند ومی توانند در ضخامتهای زیاد نسبت به سایر روشهای پوشش کاری به کار روند . بنابراین کامپوزیت های دیر گداز ضخیم می تواند برای محافظت سیستم های فلزی بامقاومت پایین در برابر دما به کار رود .

پوشش های فسفاته بسته به ترکیب شیمیایی می توانند پایداری دمایی تا ۲۴۲۵c0 داشته باشند وتا ضخامتهای ۵۰mm به کار روند .
وقتی که کامپوزیت های فسفاته آماده شدند یکی از قویترین پیوندها بین ذرات اکسید فلزی با ۸۵% اسیدارتوفسفر یک (P4O) بدست می آید .اگر چه پیوندهای کامپوزیتی با اسید فسفریک دارای ماگزیمم دمای کاری کمتری نسبت به کامپوزیتهای تشکیل شده بوسیله واکنش اکسید فلزی واسید فلوئوروفسفریک ( H2PO3F) میباشند و همچنین دمای نگهداری آنها نیز پایین می باشد .

بعد از آماده سازی کامپوزیتها به مدت ۲۴ ساعت پیر می شوند برای اینکه واکنش بین اسید واکسید فلزانجام بگیرد . کامپوزیتهای پیرشده یابه صورت مستقیم روی زیرلایه ویا بر روی پوشش محافظتی دیگر مالیده می شوند .
پوشش سپس با کنترل دقیق زمان ودما نگهداری می شود پیوندهای اکسیدها با اسید ارتوفسفریک به مدت یک ساعت در دماهای زیر نگهداری می شوند ۲۱۵, ۱۵۰, ۱۲۰ , ۹۳, ۴۲۵C0 , 315 پیوندهای اکسید هابا اسید فلوئوروفسفریک به مدت ۳ ساعت در دمای اتاق وسپس برای یک ساعت دردماهای ۲۰۵ C0, 150, 120 نگهداری می شوند . جدول ۸ تعدادی از پوششهای فسفاته ، دانسیته وماگزیمم دمای کاری آنها رانشان می دهد .

واکنش بین پوشش اسیدی وزیرلایه ممکن است یاباعث ایجاد با دکردگی یا پیوسته شدن بعد از پوشش کاری ویا بعد ازنگهداری درنتیجه آزاد شدن هیدروژن از اسید گردد . تبخیر پنتا اکسید فسفر ( P2O5) وتجزیه محصول اسید همچنین می تواند باعث ایجاد پوسته شود .
ترکیبات مختلف مانند اکسید کرم ترکیبات آمونیاک یا فسفات هریک به مواد پوشش اضافه می شوند تا از پوسیده شدن زیر لایه بایتا اکسید فسفر جلوگیری می شوداین مواد افزودنی موجب افزایش PH پوشش می شوند بدون آنکه به عملکرد پیوند ها تاثیری داشته باشند . اسید کرمیک همچنین ممکن است اضافه شود تا سبب افزایش انتشار گرما بشود .
پوششها معمولا دگر روانی هستند ودارای وسکوزیته بالایی نسبت به تعداد واقعی می باشند زیرا اغتشاش مختصر ممکن است باعث سیلان ماده شود .

پوششها به گونه ای تهیه می شوند که دارای خواص حرارتی و فیزیکی بهینه باشند . اندازه ذرات ونسبت مواد به چسب تاثیر زیادی برخواص نهایی دارد که عبارتند از انقباض ، مقاومت به شوک حرارتی ، استحکام پیوند ، تخلخل وهدایت حرارتی محدوده محصول برای اندازه ذرات پوششهای فسفاته بین ۱۴تا ۳۲۵ مش می باشد .
پوششهای فسفاته اصولا برای جلوگیری از آسیب فلز زیر لایه در حین عملکرد دردمای بالامی باشند کاربرد ها شامل محفظه های احتراق ، داکتهای گازداغ وعایق های حرارتی دمای بالا می باشد .

سرمتیها :
جدول ۹ ترکیب پوششهای رسوب الکتریکی بر پایه سرمتیها ، ضخامت ، عمر عملکرد دردمای بالا وزیر لایه های مناسب برای این مواد را نشان می دهد .
پوششهای رایج سرمیتی رسوب الکتریکی فقط کاربردهای تجاری دارند .

پوششهای سرمیتی شامل مخلوطی ازفلز واکسیدهای سرامیکی می باشد که زیر لایه فلزی را در برابر اکسیداسیون وساییدگی محافظت می کند .
و آینه رسوب الکتریکی برای کاربردهای زیر به کار می روند که ترکیبی ازالکترو پلیتنگ ( آبکاری ) ( برای فلزات ) والکترو فورسیس ( برای سرامیکها) میباشد . مقدار سرامیکی که می تواند پوشش داده شود بستگی به اندازه ذرات ، دانسیته وترکیب دارد . محدوده اندازه ذرات سرامیک ازکمتر از تا متغیر می باشد این ذرات بوسیله همزدن درحمام آبکاری به حالت معلق هستند باروشهای معمولی پوشش شامل ۲۰ درصدسرامیک رامی توان بدست آورد وبا فرآیندهای ویژه می توان به ۵۰ تا ۶۰ درصد افزایش داد. زیرا اغلب پوشش های سرامیکی برای کاربردهای مقاوم به سایش می باشند مانندنازلهای موشک و پوشش ها نسبتا ضخیم هستند . > یا ( > 3mil پوششهای نازکتری نیز می توان بدست آورد وضخامت رامی توان تا کنترل کرد .

سرمیتها با روشهای اسپری پلاسمایی وتفنگ انفجاری برای افزایش مقاومت به سایش فلزات وسوپر آلیاژها به کار می روند .
مهم ترین سر میتها پایه فلزی کار بیدها وبورید ها هستند . مخصوصا کاربید تنگستن با ۸ تا ۱۵% کبالت درمقادیر کم کبالت سختی ومقاومت به سایش بالا ایجاد می شود افزایش مقدار کبالت موجب افزایش چقرمگی می شودکه برای کارکردهای سایشی وضربه ای لازم می باشد .
کاربید های تنگستن مقاومت به سایش بالایی تا دمای ۵۹oc0 درهوا دارند دردماهای بالاتر کاربیدهای کرم و آلیاژهای نیکل – کرم مشخص به کار می روند زیرا دارای خاصیت خود روان کاری می باشند پوشش ها بر پایه اکسید آلومینوم، کاربیدهای دیرگداز وفلزات مقاوم به اکسیداسیون در دماهای بالای ۸۷۰oc0 به کار می روند .

– روشهای پوشش دهی
پوشش های سرامیکی ممکن است با روش های فرچه ای ، اسپری ، غوطه وری ، پوشش دهی سیال ، اسپری شعله ای احتراقی ، اسپری شعله ای قوس پلاسما ، اسپری تفنگ انفجاری ، سمانتاسیون جعبه ای ، سمانتا سیون بستر سیال ، جریان بخار ، مالشی ویا الکترو فورزبه کار روند اغلب این روش ها برای پوشش کاری قطعات تولیدی به کار می روند انتخاب روش پوشش دهی بستگی به فاکتورهای زیر دارد .

– فلز زیر لایه
– مواد پوشش ( برخی مواد ازجهت روش کار برد پوشش دهی محدود هستند )
– اندازه وشکل قطعه ای که باید پوشش دهی شود .
– هزینه
– شرایط کاری ( روش پوشش دهی می تواند خواص پوشش را تغییر دهد )
– اسپری وغوطه وری

اسپری وغوطه وری دو تا از روشهایی هستند که برای پوشش دهی سرامیکی به شکل دوغاب به کار می روند . این روشها برای پوشش دهی سیلیکاتهاویا سایر پوشش ها بر روی داکت های خروج بخار رادیاتورها هیترها وسایر قطعات با تولید بالابه کار می روند .
اسپری موقعی می تواند به کار رود که ما به تمامی سطوح قطعه به صورت مستقیم دسترسی داشته باشیم این روش معمولا باکنترل دقیق ضخامت پوشش برای پوشش کاری سطوح خارجی به کار می رود .

روش غوطه وری تقریبا برای تمامی قطعات به کار میرود که شامل قطعات مونتاژشده بوسیله پرچ کاری وجوش نقطه ای میباشد بجز درمواردی که سطوح تماس به صورت ناکافی با دوغاب پوشش شوند . برای ضخامت پوشش یکنواخت برای هر قطعه باید شرایطی را ایجاد کنیم تا هر سطح زاویه مناسبی داشته باشد .

– آماده سازی سطح
قطعات قبل از اسپری یا غوطه وری باید کاملا تمیز شوند نقاط روغنی از چسبندگی پوشش جلوگیری کرده وموجب ایجاد پوسته وترک خوردگی در جریان آتش زدن می شود . موقعی که از سند پلاست استفاده می کنیم ساینده ها باید عاری از هر گونه آلودگی باشند قطعات باگوشه های تمیز باید گرد شوند چون پوشش کاری آنها مشکل است . اگر گوشه های تیربدون گرد کردن پوشش کاری شوند پوشش اغلب بعد از آتش زدن ترک برمی دارد .

فرایند تمیز کاری اصولی که به کار می رود عبارت است از شیمیایی و سایش . روش تمیز کاری شیمیایی برای فلزات کم آلیاژ مشابه روشی است که قبل از لعاب کاری چینی به کار میرود . برای مواد پر آلیاژ مانند فولاد زنگ نزن وآلیاژ های مقاوم به حرارت پوسته زدایی حرارتی ویاچربی زدایی بخار تری کلرواتیلن بعد از ماسه زنی به کار می رود بجزبرای مواد نازک ومواد با سطوح غیر قابل دسترسی برای این قطعات تمیزکاری شیمیایی استفاده می شود.

جدول ۱۵ محلولهای تمیز کاری شیمیایی ومدت زمان غوطه وری را برای فولاد های زنگ نزن و فولاد های مقاوم به حرارت نشان می دهد .
به کار بردن تمیز کننده ها ی شیمیایی بامحلولهای قلیایی به قطعاتی محدود می شود که به خوبی خشک می شوندتمامی محلولهای تمیز کننده باید از روی قطعه بوسیله آبکشی قبل از پوشش کاری برداشته شوند .

تمیز کاری ساچمه زنی بر روی قطعاتی به کار می رود که بوسیله عمل ماسه زنی اعوجاج روی آنها ایجادنشود وسطوح آنها نیز برای ماسه زنی قابل دسترسی باشد . تمیز کاری سایشی موقعی به کار برده می شود که پیوند قوی بین پوشش وزیر لایه نیاز باشد .
ماله سیلیکا اغلب برای ماسه زنی متوسط به کار می رود ودارای هزینه پایینی می باشد . اگر چه نرخ بالای استهلاک وتاثیر مضر آن بر روی تجهیزات ماسه زنی موجب هزینه های بالای نگهداری وتعمیرات می شود . به کار بردن موادبا هزینه زیاد اولیه مانند ساچمه های فولادی اکسید آلومینوم وساچمه های شیشه ای موجب کاهش هزینه های نهایی می شود .

– فرآیند
مواد پوشش دهی سرامیکی ممکن است به صورت دوغاب خریداری شوند که دراین حالت تنها ویسکوزیته آنها با اضافه کردن مواد ویژه ویا آب قبل ازکار بردتنظیم می شود پوششها همچنین ممکن است به صورت خمیر شیشه باشند . خمیر شیشه با آب وارد آسیاب به همراه موادخنثی دیگر ، خاک رس می شود تا آنالیز مورد نظر بدست آید . تغیرات درترکیب شیمیایی توصیه شده و ویسکوزیته دوغاب ممکن است شرایط نامطلوبی را ایجادکند ویسکوزیته ویژه پایین موجب محدودیت پوشش ویا جاری شدن پوشش به کار رفته می شود .
بالا بودن ویسکوزیته ویژه موجب ضخیم شدن پوشش می شود که به هنگام آتش زدن ترک می خورد . برای بدست آوردن نتایج رضایت بخش نمونه های تست دراندازه های ۲۵ تا ۷۵mmو با همان ترکیب شیمیایی تهیه می شوند وبرای چک کردن وزن لایه خشک شده دوغاب و ویژگیهای پوشش بعد از پخت به کار می روند . دوغاب درابتدای همه مرحله کاری باید چک شود وهر موقعی که نیاز باشد تنظیم گردد . ویا حمام دوغاب جدیدی تولید شود.

کاربرد دوغاب روی قطعه کار نیز همچنین بدلیل ضخامت پوشش مهم می باشد برای فولاد های زنگ نزن و آلیاژ های مقاوم به حرارت ضخامت پوشش در محدوده ۱۳ تا می باشد . تلرانس ویژه ای برای ضخامت پوشش ها وجود ندارند . اگرپوشش خیلی نازک باشد درجریان پخت اکسید می شود وسبب از بین رفتن اثر حفاظتی آن می شود .
واگر خیلی ضخیم باشد ترک می خورد . غوطه وری یک روش ترجیحی برای پوشش کاری قطعات می باشد اگر چه اسپری نیز به صورت گسترده ای به کار می رود .
در بسیاری از موارد لازم است پوشش اضافی از رو ی سطح برداشته شودتا اینکه ازترک خوردگی جلوگیری شود . اشکال پیچیده باید اسپری شوند زیرا غوطه وری موجب ایجادپوشش اضافی در سطوح غیر قابل دسترس می شود .

بعد از به کار گیری دوغاب باید درهوای گردش بین ۶۰ تا ۱۲۰c0 برای ۱۰ تا ۱۵ دقیقه خشک شود . اگر دمای خشک کردن بسیار پایین باشد خطوط آبی روی پوشش ظاهر می شود واگردما بالاباشد پوشش پاره می شود . تمامی آبها باید برداشته شوند تا پوشش درهنگام پخت پوسته ای نشود . پخت درکوره هایی که بوسیله جریان برق ویا گاز گرم میشوند انجام می گیرد دمای پخت وزمان بستگی به ضخامت پوشش وزیرلایه دارد .

دما واتمسفر کوره باید کنترل شودتا ویژگیهای سطحی مناسب با حداکثر چسبندگی پوشش بدست آید . پخت اضافی موجب اکسیداسیون زیاد زیر لایه شده وموجب کاهش چسبندگی وکاهش خواص پوشش می شود اگر پخت کمتر باشد پوشش چسبندگی واستحکام کمتری داشته و اثر حفاظتی حداکثر رانخواهد داشت .