Технические приемы нанесения покрытий
Процесс нанесения покрытия (1)* | Подложки | Получаемое покрытие |
_________________ | ||
1. Химическое осаждение из паровой фазы (CVD) | суперсплавы | алюминиды на поверхности внутренних каналов |
керамика (19) и стекла с малым коэффициентом линейного расширения (14) | силициды, карбиды, диэлектрические слои (15), алмаз, алмазоподобный углерод (17) | |
углерод-углерод, композиционные материалы с керамической или металлической матрицей | силициды, карбиды, тугоплавкие металлы, смеси перечисленных выше материалов (4), диэлектрические слои (15), алюминиды, сплавы на основе алюминидов (2), нитрид бора | |
металлокерамический карбид вольфрама (16), карбид кремния (18) | карбиды, вольфрам, смеси перечисленных выше материалов (4), диэлектрические слои (15) | |
молибден и его сплавы | диэлектрические слои (15) | |
бериллий и его сплавы | диэлектрические слои (15), алмаз, алмазоподобный углерод (17) | |
материалы окон датчиков (9) | диэлектрические слои (15), алмаз, алмазоподобный углерод (17) | |
2. Физическое осаждение из паровой фазы, получаемой нагревом | ||
2.1. Физическое осаждение из паровой фазы, полученной нагревом электронным пучком | суперсплавы | сплавы на основе силицидов, сплавы на основе алюминидов (2), MCrAlX (5), модифицированный диоксид циркония (12), силициды, алюминиды, смеси перечисленных выше материалов (4) |
керамика (19) и стекла с малым коэффициентом линейного расширения (14) | диэлектрические слои (15) | |
коррозионно-стойкие стали (7) | MCrAlX (5), модифицированный диоксид циркония (12), смеси перечисленных выше материалов (4) | |
углерод-углерод, композиционные материалы с керамической или металлической матрицей | силициды, карбиды, тугоплавкие металлы, смеси перечисленных выше материалов (4), диэлектрические слои (15), нитрид бора | |
металлокерамический карбид вольфрама (16), карбид кремния (18) | карбиды, вольфрам, смеси перечисленных выше материалов (4), диэлектрические слои (15) | |
молибден и его сплавы | диэлектрические слои (15) | |
бериллий и его сплавы | диэлектрические слои (15), бориды, бериллий | |
материалы окон датчиков (9) | диэлектрические слои (15) | |
2.2. Ионно- | титановые сплавы (13), керамика (19) и стекла с малым коэффициентом линейного расширения (14) | бориды, нитриды, диэлектрические слои (15), алмазоподобный углерод (17) |
полученной резистивным нагревом (ионное осаждение) | углерод-углерод, композиционные материалы с керамической или металлической матрицей | диэлектрические слои (15) |
металлокерамический карбид вольфрама (16), карбид кремния (18) | диэлектрические слои (15) | |
молибден и его сплавы | диэлектрические слои (15) | |
бериллий и его сплавы | диэлектрические слои (15) | |
материалы окон датчиков (9) | диэлектрические слои (15), алмазоподобный углерод (17) | |
2.3. Физическое осаждение из паровой фазы, полученной лазерным нагревом | керамика (19) и стекла с малым коэффициентом линейного расширения (14) | силициды, |
углерод-углерод, композиционные материалы с керамической или металлической матрицей | диэлектрические слои (15) | |
металлокерамический карбид вольфрама (16), карбид кремния (18) | диэлектрические слои (15) | |
молибден и его сплавы | диэлектрические слои (15) | |
бериллий и его сплавы | диэлектрические слои (15) | |
материалы окон датчиков (9) | диэлектрические слои (15), алмазоподобный углерод (17) | |
2.4. Физическое осаждение из паровой фазы, полученной катодно- | суперсплавы | сплавы на основе силицидов, сплавы на основе алюминидов (2), МСгАIХ(5) |
полимеры (11) и композиционные материалы с органической матрицей | бориды, карбиды, нитриды, алмазоподобный углерод (17) | |
3. Твердофазное диффузионное насыщение (10) | углерод-углерод, композиционные материалы с керамической или металлической матрицей | силициды, карбиды, смеси перечисленных выше материалов (4) |
титановые сплавы (13) | силициды, алюминиды, сплавы на основе алюминидов (2) | |
тугоплавкие металлы и сплавы (8) | силициды, оксиды | |
4. Плазменное напыление | суперсплавы | MCrAlX (5), модифицированный диоксид циркония (12), смеси перечисленных выше материалов (4), истираемый никель-графитовый материал, истираемый никель-хром-алюминиевый сплав, истираемый алюминиево-кремниевый сплав, содержащий полиэфир, сплавы на основе алюминидов (2) |
алюминиевые сплавы (6) | MCrAlX (5), модифицированный диоксид циркония (12), силициды, смеси перечисленных выше материалов (4) | |
тугоплавкие металлы и сплавы (8) | алюминиды, силициды, карбиды | |
коррозионно-стойкие стали (7) | МСгАIХ(5), модифицированный диоксид циркония (12), смеси перечисленных выше материалов (4) | |
титановые сплавы (13) | карбиды, алюминиды, силициды, сплавы на основе алюминидов (2), истираемый никель-графитовый материал, истираемый никель-хром-алюминиевый сплав, истираемый алюминиево-кремниевый сплав, содержащий полиэфир | |
5. Нанесение шликера | тугоплавкие металлы и сплавы (8) | оплавленные силициды, оплавленные алюминиды (кроме резистивных нагревательных элементов) |
углерод-углерод, композиционные материалы с керамической или металлической матрицей | силициды, карбиды, смеси перечисленных выше материалов (4) | |
6. Осаждение распылением | суперсплавы | сплавы на основе силицидов, сплавы на основе алюминидов (2), алюминиды, модифицированные благородным металлом (3), MCrAlX (5), модифицированный диоксид циркония (12), платина, смеси перечисленных выше материалов (4) |
керамика (19) и стекла с малым коэффициентом линейного расширения (14) | силициды, платина, смеси перечисленных выше материалов (4), диэлектрические слои (15), алмазоподобный углерод (17) | |
титановые сплавы (13) | бориды, нитриды, оксиды, силициды, алюминиды, сплавы на основе алюминидов (2), карбиды | |
углерод-углерод, композиционные материалы с керамической или металлической матрицей | силициды, карбиды, тугоплавкие металлы, смеси перечисленных выше материалов (4), диэлектрические слои (15), нитрид бора | |
металлокерамический карбид вольфрама (16), карбид кремния (18) | карбиды, вольфрам, смеси перечисленных выше материалов (4), диэлектрические слои (15), нитрид бора | |
молибден и его сплавы | диэлектрические слои (15) | |
бериллий и его сплавы | бориды, диэлектрические слои (15), бериллий | |
материалы окон датчиков (9) | диэлектрические слои (15), алмазоподобный углерод (17) | |
тугоплавкие металлы и сплавы (8) | алюминиды, силициды, оксиды, карбиды | |
7. Ионная имплантация | высокотемпературные подшипниковые стали | присадки хрома, тантала или ниобия |
титановые сплавы (13) | бориды, нитриды | |
бериллий и его сплавы | бориды | |
металлокерамический карбид вольфрама (16) | карбиды, нитриды |
Примечания к таблице:
1. Термин "процесс нанесения покрытия" включает как нанесение первоначального покрытия, так и ремонт, а также обновление существующих покрытий.
2. Покрытие сплавами на основе алюминида включает одно- или многоступенчатое нанесение покрытия, в котором элемент или элементы осаждаются до или в процессе нанесения алюминидного покрытия, даже если эти элементы наносятся с применением других процессов. Это, однако, не включает многократное использование одношагового процесса твердофазного диффузионного насыщения для получения легированных алюминидов.
3. Покрытие алюминидом, модифицированным благородным металлом, включает многошаговое нанесение покрытия, в котором слои благородного металла или благородных металлов наносятся каким-либо другим процессом до нанесения алюминидного покрытия.
4. Термин "смеси" означает материалы, полученные пропиткой, материалы с изменяющимся по объему химическим составом, материалы, полученные совместным осаждением, в том числе слоистые; при этом смеси получаются в одном или нескольких процессах нанесения покрытий, описанных в таблице.
5. MCrAlX соответствует сплаву покрытия, где М обозначает кобальт, железо, никель или их комбинацию, X - гафний, иттрий, кремний, тантал в любом количестве или другие специально внесенные добавки с их содержанием более 0,01% (по весу) в различных пропорциях и комбинациях, кроме:
а) CoCrAlY-покрытий, содержащих менее 22% (по весу) хрома, менее 7% (по весу) алюминия и менее 2% (по весу) иттрия;
б) CoCrAlY-покрытий, содержащих 22-24% (по весу) хрома, 10-12% (по весу) алюминия и 0,5 - 0,7% (по весу) иттрия;
в) NiCrAlY-покрытий, содержащих 21-23% (по весу) хрома, 10-12% (по весу) алюминия и 0,9 -1,1% (по весу) иттрия.
6. Термин "алюминиевые сплавы" относится к сплавам с прочностью при растяжении 190 МПа или выше при температуре 293 К (20 °С).
7. Термин "коррозионно-стойкая сталь" означает сталь из серии AISI-300 (AISI - American Iron and Steel Institute - Американский институт железа и стали) или сталь соответствующего национального стандарта.
8. Тугоплавкие металлы и сплавы включают следующие металлы и их сплавы: ниобий, молибден, вольфрам и тантал.
9. Материалами окон датчиков являются: оксид алюминия (поликристаллический), кремний, германий, сульфид цинка, селенид цинка, арсенид галлия, алмаз, фосфид галлия, сапфир, а для окон датчиков диаметром более 40 мм - фтористый цирконий и фтористый гафний.
10. Технология одношагового процесса твердофазного диффузионного насыщения сплошных аэродинамических поверхностей не контролируется по категории 2.
11. Полимеры включают полиимиды, полиэфиры, полисульфиды, поликарбонаты и полиуретаны.
12. Термин "модифицированный оксид циркония" означает оксид циркония с добавками оксидов других металлов (таких как оксиды кальция, магния, иттрия, гафния, редкоземельных металлов) в целях стабилизации определенных кристаллографических фаз и фазовых составов. Покрытия - температурные барьеры из оксида циркония, модифицированные оксидом кальция или магния методом смешения или сплавления, не контролируются.
13. Титановые сплавы - только сплавы для аэрокосмического применения с прочностью на растяжение 900 МПа или выше при температуре 293 К (20 °С).
14. Стекла с малым коэффициентом линейного расширения включают стекла, имеющие измеренный при температуре 293 К (20 °С) коэффициент линейного расширения 10 К или менее.
15. Диэлектрический слой - покрытие, состоящее из нескольких диэлектрических материалов-слоев, в котором интерференционные свойства структуры, составленной из материалов с различными показателями отражения, используются для отражения, пропускания или поглощения в различных диапазонах длин волн. "Диэлектрический слой" - понятие, относящееся к структурам, состоящим из более чем четырех слоев диэлектрика или композиционных слоев в структуре диэлектрик - металл.
16. Металлокерамический карбид вольфрама не включает следующие твердые сплавы, применяемые для режущего инструмента и инструмента для обработки металлов давлением: карбид вольфрама - (кобальт, никель), карбид титана - (кобальт, никель), карбид хрома - (никель, хром) и карбид хрома - никель.
17. Не контролируются технологии, специально разработанные для нанесения алмазоподобного углерода на любые из следующих изделий, произведенных из сплавов, содержащих менее 5% бериллия: дисководы (накопители на магнитных дисках) и головки, оборудование для производства расходных материалов, клапаны для вентилей, диффузоры громкоговорителей, детали автомобильных двигателей, режущие инструменты, вырубные штампы и пресс-формы для штамповки, оргтехника, микрофоны, медицинские приборы или формы для литья или формования пластмассы.
18. Карбид кремния не включает материалы, применяемые для режущего инструмента и инструмента для обработки металлов давлением.
19. "Керамические подложки" в том смысле, в котором этот термин применяется в настоящем пункте, не включают в себя керамические материалы, содержащие 5% (по весу) или более связующих как отдельных компонентов, так и в сочетании с другими компонентами.
Технические примечания к таблице: