Оборудование для силицирования: кремний, надежный как кремень

кроме гальваники активно используется оборудование для силицирования плазмой

Оборудование для силицирования насыщает металл кремнием. В ходе этой химико-термической обработки атомы кремния под воздействием высоких температур проникают в поверхностный слой, образуя с ним прочный сплав. В результате формируется диффузионный слой: своеобразная “броня”, которая придает материалу уникальные свойства.

Процесс значительно повышает исходные характеристики металла, наделяя его:

отличными твердостью и износостойкостью. Образованное покрытие в несколько раз тверже исходного металла. Оно устойчиво к истиранию, эрозии и механическим повреждениям;
коррозионной стойкостью. “Оболочка” из кремния защищает металл от агрессивных сред, предотвращая ржавление и увеличивая срок службы изделий;
жаростойкостью. Силицированные детали могут работать при повышенных температурах, сохраняя свойства;
декоративные черты. Процедура улучшает внешний вид изделий.

Оборудование для силицирования: технологическая цепочка

печь - термическое оборудование для силицирования металла

Технология предполагает использование не одного устройства, а целого комплекса оборудования для обработки кремнием. В нем работают как основные, так и вспомогательные аппараты. Каждое из звеньев этой цепи важно в достижении результата.

Для подготовки поверхности требуется оборудование для очистки: удаления с поверхности металла загрязнений, окалины, ржавчины. Эту задачу решают дробеструйные механизмы, установки для промывки деталей, ванны травления и обезжиривания. После очистки деталям требуется тщательная просушка, и чтобы она проходила быстрее, могут помочь сушильные камеры.

Сердце процесса – специальные печи или установки, в которых происходит непосредственно насыщение металла кремнием: в зависимости от технологии - печи, установки или ванны. После насыщения детали необходимо остудить на охлаждающих устройствах. Причем с определенной скоростью, чтобы сформировалось покрытие с нужной структурой и свойствами.

Важные участники процесса силицирования - оборудование контроля. Часть приборов отслеживает сам процесс и его параметры. Это пирометры, термопары, газоанализаторы и т.п. Другие проверяют толщину, твердость, пористость и другие характеристики покрытия уже после его формирования. К таким “экзаменаторам” относятся микроскопы, твердомеры, дефектоскопы.

Силицирующие установки: от печей до ванн

Собственно оборудование для нанесения кремния можно разделить на несколько видов:

печи сопротивления нагревают детали за счет тепла, выделяемого при прохождении электрического тока через специальные нагревательные элементы. Они просты по конструкции, относительно недороги и могут обрабатывать изделия больших размеров, но не всегда обеспечивают равномерность покрытия;
вакуумные печи (камеры) насыщают металл ионами кремния в безвоздушном пространстве. Чистая среда помогает предотвратить окисление, слой получается очень тонким, но в то же время плотным. Однако такие устройства не могут принимать крупногабарит, а их стоимость доступна далеко не каждому;
установки для газового силицирования. Детали в них нагревают в атмосфере специальных газов, содержащих кремний. Отличаются высокой производительностью, а состав и толщину покрытия при работе с ними можно легко регулировать. Недостаток этой техники - необходимость использования взрывоопасных и токсичных газов;
электролизные ванны. Классическое оборудование для силицирования: емкости с электролитом, в котором металл “обрастает” частицами кремния. Плюсы технологии - низкая температура процесса, возможность обработки изделий сложной формы. Минусы - ограничения по типам обрабатываемых материалов, необходимость использования агрессивных сред;
установки для ионно-плазменного силицирования. Новое поколение оборудования. Ионы кремния в нем буквально ударяются о поверхность деталей в плазме разряда и таким образом внедряются в структуру металла. Такие аппараты обеспечивают высокопроизводительный и качественный процесс, но относятся к категории “люкс”.

Где востребовано оборудование для силицирования?

оборудование для силицирования металла создает покрытия, которые сложно спутать с какими-либо другими

Уникальные свойства силицированных покрытий делают их незаменимыми в самых сложных условиях. Например, при повышенных нагрузках, в агрессивных средах и при воздействии высоких температур. Поэтому оборудование для обработки кремнием никогда не простаивает без дела.

Машиностроение и металлообработка заказывают такую процедуру для компонентов двигателей внутреннего сгорания (поршней, цилиндров, клапанов), для деталей насосов и компрессоров. В производстве режущего и штампового инструмента особо полезна стойкость покрытий к изнашиванию.

В химической промышленности обработка необходима элементам реакторов, теплообменников и трубопроводов, подвергающихся постоянному воздействию агрессивных веществ. В энергетике кремниевой “броней” покрывают детали турбин и котлов. А в медицине отлично зарекомендовал себя силицированный хирургический инструмент. В список постоянных “клиентов” оборудования для нанесения кремния также входят пищевая и легкая промышленность.

Ваше предприятие работает в одной из перечисленных отраслей? А может быть, вы хотите использовать защиту силицированием для нестандартных решений? Обращайтесь на предприятия нашего интернет-каталога - и вам подскажут, как можно использовать его максимально эффективно. А также полностью укомплектуют ваше производство всем необходимым.

Тип оборудования			Стоимость, руб.
Установки газового силицирования (камерные, шахтные, проходные)			от 1,5 млн
Установки жидкостного силицирования (ванного типа, циркуляционные)			от 1,2 млн
Установки для ионно-плазменного силицирования			от 2,5 млн
Печи сопротивления для силицирования (вакуумные, с контролируемой атмосферой)			от 800 тыс.
Системы контроля и управления процессом силицирования			от 500 тыс.