Compactado esmalte camada de óxido - Compacted oxide layer glaze

Compactado esmalte camada de óxido descreve a camada brilhante muitas vezes, usar-protectora de óxido formado quando dois metais (ou um de metal e de cerâmica) são feitos deslizar um contra o outro a alta temperatura em um contendo oxigénio atmosfera . As formas de camadas sobre uma ou ambas as superfícies em contacto e pode proteger contra o desgaste.

fundo

Uma definição não frequentemente utilizado de esmalte é o altamente sinterizado compactado óxido camada formada devido ao deslizamento de qualquer uma das duas superfícies metálicas (ou, por vezes, uma superfície de metal e cerâmica de superfície) a temperaturas elevadas (normalmente várias centenas de graus Celsius) em condições oxidantes. O deslizamento ou tribológico acção gera detritos de óxido que pode ser compactada contra uma ou ambas as superfícies de deslizamento e sob as condições correctas de carga, velocidade e química, bem como óxido (alto) a temperatura, a sinterizao comeu deslizante em conjunto para formar um 'vidrado' camada. O 'vidrado' formada em tais casos é na verdade um óxido cristalino , com um tamanho do cristal ou grão muito pequena tendo sido mostrado para aproximar níveis de nano-escala. Tais camadas de vidrado '' foram originalmente pensado para ser óxidos amorfos da mesma forma como esmaltes cerâmicos, daí o nome 'vidrado' ainda é usado actualmente.

Tais '' esmaltes têm atraído a atenção limitada devido à sua capacidade para proteger as superfícies metálicas em que se podem formar, a partir de desgaste de acordo com as condições de alta temperatura em que são gerados. Esta protecção de desgaste elevada temperatura permite o uso potencial em temperaturas para além da gama dos convencionais à base de hidrocarbonetos, mesmo lubrificantes sólidos, tais como à base de silicone ou dissulfureto de molibdénio (o último úteis até cerca de 450 ° C a curto prazo). Uma vez que eles formam, pouco mais danos ocorre a menos que haja uma mudança dramática em condições de correr.

Tal trabalho de esmaltes ", fornecendo uma camada resistente mecanicamente, o que impede o contacto directo entre as duas superfícies de deslizamento. Por exemplo, quando dois metais deslizar um contra o outro, pode haver um elevado grau de adesão entre as superfícies. A adesão pode ser suficiente para resultar transferência metálico a partir de uma superfície para a outra (ou de remoção e de ejecção de tais materiais) - eficazmente adesiva desgaste (também referido como o desgaste severo ). Com o 'vidrado' camada presente, tais interacções adesivas severas não pode ocorrer e de desgaste pode ser consideravelmente reduzida. A geração continuada de detritos oxidado durante o desgaste mais gradual que os resultados (intitulado desgaste suave ) pode sustentar o 'vidrado' camada e manter este regime de baixo desgaste.

No entanto, a sua aplicação potencial tem sido dificultada como eles só têm sucesso, foi formado sob as condições muito deslizantes onde eles estão destinados a oferecer proteção. Uma quantidade limitada de deslizamento danos (referido como 'correr no desgaste' - realmente um breve período de adesivo ou desgaste severo) tem de ocorrer antes de os óxidos são gerados e tais camadas de vidrado '' podem formar. Os esforços para encorajar a sua formação precoce tiveram um sucesso muito limitado e os danos causados ​​durante a 'correr em' período é um factor de prevenir esta técnica a ser utilizado para aplicações práticas.

Como óxido gerado é eficazmente o resultado da deterioração tribochemical de um ou ambos do metal (ou de cerâmica) superfícies em contacto, o estudo de esmaltes camada de óxido compactadas é por vezes referida como parte do campo mais geral de alta temperatura corrosão .

A geração de óxidos durante o desgaste por deslizamento alta temperatura não leva automaticamente para a produção de uma camada de óxido compactado 'vidrado'. Sob certas condições (potencialmente devido a condições não ideais de deslizamento velocidade, carga, temperatura ou óxido química / composição), o óxido pode não sinterizar conjuntamente e em vez disso o óxido de detritos soltos podem ajudar ou melhorar a remoção de material por desgaste abrasivo. A alteração das condições pode também ver um interruptor a partir da formação de um óxido de solta, abrasivo para a formação de desgaste de protecção camadas compactadas vidrado óxido e vice-versa, ou ainda o reaparecimento de adesivo ou desgaste severo. Devido às complexidades das condições que controlam os tipos de desgaste observado, tem havido uma série de tentativas para mapear tipos de desgaste com referência às condições de correr, a fim de ajudar a melhor compreender e prever-los.

Os usos potenciais

Devido ao potencial para a protecção contra o desgaste em altas temperaturas para além do qual os lubrificantes convencionais podem ser utilizados, possíveis usos têm sido especulado em aplicações tais como motores de automóveis , geração de energia e até mesmo aeroespacial , onde há uma demanda crescente para sempre maior eficiência e, portanto, a temperatura de funcionamento .

camadas de óxido compactadas a temperaturas baixas

camadas de óxido compactados podem formar, devido ao deslizamento a baixas temperaturas e oferecem alguma protecção contra o desgaste, no entanto, na ausência de calor como uma força motriz (quer devido ao aquecimento friccional ou superior à temperatura ambiente), não podem aglomerar em conjunto para formar o esmalte mais protectora ' ' camadas.

Veja também

• tribologia
• Vestem

Referências

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