내마모성 코팅에 백색 용융 알루미나, 녹색 실리콘 카바이드, 흑색 실리콘 카바이드 및 세라믹 비드의 적용
내마모성 코팅
내마모성 코팅은 마모, 부식 및 고충격 조건에 노출되는 산업 장비의 수명을 연장하는 데 매우 중요합니다. 백색 용융 알루미나(WFA) , 녹색 탄화규소(SiC) , 흑색 탄화규소(SiC) , 그리고 세라믹 비드(지르코니아/알루미나 비드) 의 조합은 코팅 성능을 크게 향상시킵니다. 아래는 내마모성 코팅에서 각각의 역할과 시너지 효과에 대한 자세한 분석입니다.
1. 백색 용융 알루미나(WFA) + 세라믹 비드
주요 기능
- 백색 용융 알루미나(WFA, 모스 9.0) :
- 높은 경도와 날카로운 모서리를 제공하여 초기 내마모성 과 표면 거칠기를 개선하여 접착력을 향상시킵니다.
- 고강도 작업에서 거친 연삭 및 표면 질감 처리 에 이상적입니다 .
- 세라믹 비즈(구형, 고밀도) :
- 다공성을 감소시켜 코팅 밀도 와 충격 저항성을 향상시킵니다 .
- 분무 시 유동성을 개선하여 균일한 증착을 보장합니다.
일반적인 응용 프로그램
- 광산 장비(크러셔 라이너, 슈트) :
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- 구성 : WFA(80-120메시) + 세라믹 비드(40-70메시, 중량 기준 10-15%).
- 성능 : 내마모성이 30% 더 높고, 충격 강도가 20% 더 좋습니다.
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2. 그린 실리콘 카바이드(SiC) + 세라믹 비드
주요 기능
- 녹색 실리콘 카바이드(SiC, 모스 9.5) :
- 최대 1600°C의 매우 높은 경도와 열 안정성을 제공하여 정밀 코팅에 적합합니다.
- 화학적 부식에 강하므로 산성/알칼리 환경 에 이상적입니다 .
- 세라믹 비즈 :
- SiC의 취성을 보완하여 코팅의 미세균열을 줄입니다.
- 마찰이 적은 적용 분야에서 코팅의 매끄러움을 향상시킵니다 .
일반적인 응용 프로그램
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- 제형 : Green SiC(W10-W20 마이크론) + 세라믹 비드(W30-W50, 중량 기준 5-10%).
- 성능 : 내식성 50% 향상, 마모율 40% 감소. 화학 처리 장비(반응기, 펌프 )
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{%표제%}
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3. 블랙 실리콘 카바이드(SiC) + 세라믹 비드
주요 기능
- 검은 실리콘 카바이드(SiC, 모스 9.2) :
- 녹색 SiC보다 비용 효율성이 높고 충격 저항성이 더 높습니다 .
- 중간에서 높은 마모 환경(예: 컨베이어 시스템) 에 사용됩니다 .
- 세라믹 비즈 :
- 피로 저항성을 향상시켜 반복 응력 하에서 코팅 박리를 방지합니다.
- 더 부드러운 작동을 위해 표면 거칠기를 조절합니다.
일반적인 응용 프로그램
- 컨베이어 벨트 및 중장비 :
- 제형 : 블랙 SiC(60-80메시) + 세라믹 비드(40-70메시, 중량 기준 8-12%).
- 성능 : 서비스 수명 2배 증가, 소음 감소율 15% 증가.
4. 비교 분석
| 부동산 | WFA + 세라믹 비즈 | 그린 SiC + 세라믹 비드 | 검은색 SiC + 세라믹 비드 |
|---|---|---|---|
| 경도 | 높음(모스 9.0) | 초고온(모스 9.5) | 높음(모스 9.2) |
| 강인함 | 보통의 | 낮음(취성) | 높음(충격 저항성) |
| 가장 적합한 | 거친 마모 | 정밀/부식 | 동적 하중 적용 |
| 비용 | 중간 | 높은 | 낮은 |
5. 미래 트렌드
- 나노 복합 코팅 :
- 나노 그린 SiC + 세라믹 비드 + 그래핀을 이용한 자체 윤활 내마모 코팅.
- 3D 프린팅 마모 부품 :
- 금속 매트릭스 복합재의 보강재로서 WFA /Black SiC + 세라믹 비드.
- 스마트 코팅 :
- 자체 치유 특성을 위해 부식 방지제가 함유된 세라믹 비드입니다.
결론
- WFA + 세라믹 비드 : 높은 접착력, 거친 마모 (예: 광산)에 가장 적합합니다.
- 녹색 SiC + 세라믹 비드 : 정밀, 고온 및 부식성 환경에 이상적입니다.
- 검은색 SiC + 세라믹 비드 : 충격이 큰 응용 분야를 위한 비용 효율적인 솔루션입니다 .
