Keramikbeschichtung

Keramikbeschichtung

Keramikbeschichtung stattet Oberflächen mit höchster Oberflächenhärte aus

Heutzutage ist die Keramikbeschichtung durch thermisches Spritzverfahren Bestandteil modernster Technologie. Keramikbeschichtung kommt in diversen Industrien zum Einsatz. Nämlich überall dort, wo hohe Oberflächenhärte und Verschleißschutz erforderlich ist. Die Keramikbeschichtung ist eine Art von thermischem Spritzen. Man erzeugt hierbei durch Keramik Flammspritzen Schichten mit unglaublich hoher Oberflächenhärte. Je nach Anforderung sind die Keramikschichten dünn bis dick (ca. 50 µm bis 5000µm). Keramikbeschichtung sorgt für gesteigerte Leistung wie Produktivität technischer Anlagen und Maschinen.

Dieser Artikel klärt über das Keramik Beschichtung Verfahren durch thermisches Spritzen auf, geht näher auf die Keramik Beschichtung von Metall und die Beschaffenheit der Keramikteilchen ein, mit denen beschichtet wird. Zudem wird gezeigt, welche Profis Sie in Deutschland zur industriellen Keramikbeschichtung antreffen.


Was Keramik zur thermischen Keramikbeschichtung eigentlich ist

Die Keramikbeschichtung durch thermisches Spritzen besteht nicht etwa aus zerkrümeltem Porzellan. Auch wenn man das aufgrund der Benennung meinen könnte. Die Keramikteilchen zur Keramikbeschichtung sind sogenannte Oxidkeramiken.
Lassen Sie uns also zunächst die Protagonisten kennenlernen, bevor das Verfahren zur keramischen Oberflächenbeschichtung im nächsten Absatz beschrieben wird.

Keramikbeschichtung durch Plasmaspritzanlage

Keramikbeschichtung kann auch automatisiert in einer Plasmaspritzanlage erfolgen.

Mit diesen Teilchen wird zur Keramikbeschichtung Keramik thermisch gespritzt:

Keramikbeschichtung mit Aluminiumoxid Al₂O₃

Aluminiumoxid als Werkstoff zum Keramikspritzen besitzt elektrisch isolierende Eigenschaften, da Aluminiumoxid nicht leitfähig ist. Zudem ist es bis ungefähr 800 °C temperaturbeständig, abrasionsbeständig, bietet Schutz gegen Reibung, Gleitverschleiß und Korrosion. Es handelt sich um eine reine Keramikbeschichtung.
Farbe: weiß
Einsatz als: Verschleißschutz und Isolationsanwendung

Keramikbeschichtung mit Chromoxid mit Titanoxidzusatz Cr₂O₃ + TiO₂

Schichten aus titanoxidverstärktem Chromoxid ist beständig gegen Säuren, Laugen, Alkohol und Temperaturen bis ca. 500 °C. Der Titanoxidzusatz bewirkt einen erhöhten Korrosions- und Verschleißschutz.
Farbe: anthrazit
Einsatz als: aufgrund guter Gleiteigenschaften als Lauffläche, Lager, Dichtungen, Umlenkrollen usw.

Keramikbeschichtung mit Zirkonoxid, Yttrium-stabilisiert ZrO₂ + 20Y₂O₃

Yttriumstabilisiertes Zirkonoxid als Oxidkeramik zur Keramikbeschichtung ist hochtemperaturbeständig, kratzfest, unanfällig gegen natrium- und schwefelhaltige Umgebung sowie heißgaskorrosionsbfest.
Farbe: gelblich
Einsatz als: Hitzedämmung in u. a. Luftfahrt und Raumfahrt, für Düsentriebwerk, Rakete, Zylinderkopf sowie Beschichtung für Metallschmelzbäder


Keramik Beschichtung Verfahren und was sie bewirken

Nun, da wir die Keramikteilchen kennengelernt haben, mit denen man Keramikbeschichtung anbringt, betrachten wir im Detail, was die verschiedenen Keramik Beschichtung Verfahren beinhalten. Keramikbeschichtung ist der Metallspritztechnik sehr ähnlich. Auch mit Metallteilchen kann man thermisch spritzen. Vereinfacht kann man sich das Keramik Beschichtung Verfahren als thermisches Spritzen mit Keramikteilchen als Werkstoff vorstellen.
Werfen wir also einen Blick auf die wichtigsten Verfahren zur thermischen Keramikbeschichtung, und was da genau vor sich geht.

Allen thermischen Spritzverfahren liegt grob gesagt folgendes Prinzip zugrunde: Der Beschichtungswerkstoff (Oxidkeramik) in fester Form wird einem Brenner zugeführt und sodann aufgeschmolzen. Gleichzeitig überträgt der Brenner kinetische Energie auf die geschmolzenen Partikel. So werden diese auf die vorbereitete Substratoberfläche geschleudert, durch den Aufprall abgeflacht, haften dort und erstarren.

Thermisches Spritzen mit Oxidkeramik

Keramikbeschichtung Kochgeschirr

Keramikbeschichtung ist als Untergrund für Antihaftbeschichtung auf Kochgeschirr ideal.

Zu so gut wie jeder Keramikbeschichtung gehört die zuvor sandgestrahlte Oberfläche des Metallwerkstoffs!

  1. Flammspritzen mit keramischem Pulver

    Pulverflammspritzen mit Oxidkeramikpulver findet bei einer Flammtemperatur von bis zu 3200 °C statt. Das Keramikpulver wird in einer Acetylen (Brennstoff) und Sauerstoffflamme aufgeschmolzen und auf das Substrat geschossen.
    Partikelgeschwindigkeit: 50 m/s
    Keramische Spritzwerkstoffe: Aluminiumoxid (Al₂O₃), Mischungen aus Aluminiumoxid und Titandioxid

  2. Plasmaspritzen mit Keramik

    Plasmaspritzen ist das thermische Spritzverfahren mit der höchsten Flammtemperatur von 20.000 °C. Aufgrund der hohen Schmelztemperatur der Oxidkeramiken ist Plasmaspritzen zum Schmelzen von Oxidkeramiken zur Keramikbeschichtung hervorragend geeignet. Der Beschichtungswerkstoff wird als Pulver beigefügt und von der Plasmaflamme aufgeschmolzen.
    Die Plasmaflamme kommt durch einen brennenden Lichtbogens in Argon, Helium, Stickstoff oder Wasserstoff zustande. Der Lichtbogen entsteht zwischen Elektrode und Düse. Durch die hohe Partikelgeschwindigkeit sind sehr dichte Schichten und hohe Haftfestigkeiten möglich.
    Partikelgeschwindigkeit: 450 m/s
    Verwendbare Oxidkeramiken: Aluminiumoxid (Al₂O₃), Chromoxid (Cr₂O₃), Titandioxid (TiO₂), Zirkonoxid (ZrO₂)

Keramik Beschichtung von Metall und CFK für erstklassigen Verschleißschutz

Die Keramikbeschichtung kommt in der Industrie vorzugsweise auf Metallen vor. Und zwar in der Regel bei Bauteilen aus Stahl und Aluminium, die hoher mechanischer Beanspruchung ausgesetzt sind. Bei diesen Bauteilen als Teil von schweren Maschinen, Anlagen oder Apparaten spielt Verschleißschutz und Langlebigkeit die Hauptrolle. Hierzu gehören unter anderem die Industrien Offshore und Umwelt, Automobilbau, Cargo, Landwirtschaft oder Teileproduktion und chemische Industrien. Keramikbeschichtung kommt sowohl bei Neuteilfertigung als auch zur Wiederherstellung und Instandhaltung gebrauchter Bauteile zum Einsatz. Keramikbeschichtung kann beliebig oft erneuert werden. Neben der keramischen Beschichtung von Metall ist Keramikbeschichtung auch bestens für CFK (Kohlefaser-Verbundwerkstoff/ kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff) geeignet.

Keramikbeschichtung von Metall und CFK bietet neben enorm hoher Oberflächenhärte primär und → sekundär:

  • Korrosionsschutz

→ erheblich längere Lebensdauer

  • Hochtemperaturbeständigkeit

→ Reduzierung von Stillstandzeiten

  • chemische Beständigkeit gegen Säuren und Laugen

→ Reparaturkostensenkung

  • thermische wie elektrische Isolationseigenschaften

→ Gewichtsreduzierung

Durch die relativ raue Oberflächenstruktur ist thermische Keramikbeschichtung ideal für eine PTFE-Folgeschicht geeignet, da diese die Poren schließt. So gehen optimale Verschleißfestigkeit und Antihaft-Eigenschaften von Oberflächen Hand in Hand.


Keramikbeschichtung in Deutschland finden

Keramische Coatings werden in Deutschland von spezialisierten Firmen ausgeführt. Hier ein Überblick einiger auf keramische Coatings spezialisierte Lohnbeschichter in Deutschland, und was diese unter anderem (!) anbieten. Benötigen Sie für ein Projekt thermische keramische Coatings, hinterlassen Sie eine kostenlose Anfrage mittels unten stehendem Button. Wir freuen uns auf Sie! Möchten Sie mehr zum Thema Keramik erfahren, schauen Sie auf der Webseite des VKI vorbei.

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Rhenotherm KunststoffbeschichtungPeter-Jakob-Busch-Str. 8, 47906 KempenPlasmaspritzen
Cremer Beschichtungstechnologie GmbHBaukloh 16, 58515 LüdenscheidPlasmaspritzen, Flammspritzen
LWK-PlasmaCeramicGmbHIndustriegebiet Bomig, Am Verkehrskreuz 6, 51674 WiehlPlasmaspritzen, Flammspritzen
ICV GmbHAm Römerhof 11, 78727 Oberndorf a.N.Plasmaspritzen, Flammspritzen

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