新しい炭化タングステンコーティングはいかに航空機部品を強化するか？
超硬合金は航空機部品に広く使用されている
高硬度、耐摩耗性、耐高温性、耐食性に優れた炭化タングステン材料は、航空宇宙、石油、冶金、機械などの分野で広く使用されています。一般的な工業用途では、炭化タングステン/コバルトを原料としてニッケルや鉄系材料の表面に超音速溶射して形成される保護皮膜を硬質合金皮膜と呼んでいます。このようなプロセスを実施するコストは原理的に安くはないが、部品全体の損傷や交換にかかるコストと比較して節約できると考えられる。表面強化コーティングは、航空宇宙工学の研究開発において最も魅力的な技術のひとつであり、炭化タングステンは航空機部品の重要なコーティング材料である。
炭化タングステンコーティングの新技術
ハイテクと新技術の急速な発展に伴い、材料に対する様々な性能要求が提唱されている。既存のコーティングプロセスは、超音速火炎溶射タングステンカーバイド、硬質クロムメッキ、タングステンカーバイドの物理的気相成長、および爆発溶射タングステンカーバイドが含まれています。しかし、これらの応用は一部の分野で成功を収めているものの、それぞれに限界がある。
低温化学気相成長法（CVD）と呼ばれるコーティング技術は、タングステンカーバイドコーティングを蒸着するためのプロセスであり、実用的、技術的、商業的なソリューションと考えられている欧米の最も有名な航空メーカーの間で一般的に使用されています。航空機部品の寿命を大幅に延ばすことができ、タイフーンやF16など3世代の航空機のジェットエンジンに広く使用されている。
一般的な硬質合金溶射技術ではコバルトが必要なため、CVDコーティング技術が採用されている。コバルトは炭化タングステン材料の結合相として、材料のコンパクト性を向上させますが、耐摩耗性や耐食性を低下させます。CVDコーティング技術は、コバルトなしで使用することができます。これはナノ構造炭化タングステンコーティングシリーズに属し、原子ごとに結晶化する低圧ガス媒体で作られています。タングステンと炭化タングステンの成分が結合した強固な保護層を構成することで、航空機部品の内面や複雑な形状を穴なく均一にコーティングすることができ、特に溶射技術では使用できないデザインや複雑な幾何学形状に適しています。典型的なCVDコーティングの用途としては、航空機の燃料計量バルブ、後方スラストロッド、ピン、ブッシング、ベアリング、フック、キャッチ、着陸装置、フラップトラック、プレートストリップなどがあります。
それに加えて、CVD炭化タングステンコーティングのもう一つの利点は、シール、ベアリング、その他の抗体部品の摩耗品質がないことです。均一なナノ構造により、コーティングは均一に摩耗し、研磨や腐食性の環境下でも表面仕上げを維持、あるいは改善することができます。油圧アクチュエーター、回転シャフト、ベアリングの場合、コーティングされた表面は、エラストマーやPTFEシールの摩耗を低減し、オイル漏れを防ぐとともに、航空機のアクチュエーターやトランスミッション部品のメンテナンス要件の低減にも役立ちます。
結論として、炭化タングステンコーティング技術は航空宇宙産業で非常に人気があり、航空機器の摩耗や損傷に効果的に対処し、航空機と航空機の両方で航空機器の寿命を延ばすことができます。
まとめ
航空機部品に使用される炭化タングステンコーティングについての理解を深めていただければ幸いです。あなたがタングステンカーバイド製品についてもっと知りたい場合は、我々はあなたがより多くの情報のためのスタンフォード先端材料 （SAM）を訪問することをお勧めしたいと思います。
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