Keramikbeschichtung

KERAMIKBESCHICHTUNG

Keramikbeschichtung

Keramikbeschichtungen werden von uns durch atmosphärisches Plasmaspritzen (APS) aufgebracht. Bei diesem Verfahren wird das keramische Pulver bzw. Pulvergemisch einer Plasmaflamme zugeführt, aufgeschmolzen und auf die unmittelbar zuvor sandgestrahlte Oberfläche aufgetragen. Dabei kommen je nach Anwendung Aluminiumoxid (Al2O3), Aluminiumoxid / Titandioxid (Al2O3/TiO2), Chromoxid (Cr2O3), Chromoxid/Titandioxid (Cr2O3/TiO2) oder Zirkoniumoxid (ZrO2) zum Einsatz.

Das zu beschichtende Bauteil erwärmt sich dabei auf max. 200 °C, somit treten keine Änderungen im Gefüge des Grundmaterials auf.

Die Schichtdicke einer Keramikbeschichtung beträgt üblicher Weise wenige 1/10 mm.

Generell können keramische Beschichtungen auf sämtliche Konstruktionsbauteile aus Stahl oder Aluminium aufgebracht werden. Voraussetzung ist, dass die mit Keramik zu beschichtenden Flächen für den Spritzstrahl frei zugänglich sind. Innenbeschichtungen sind deshalb nur möglich, wenn der Auftreffwinkel des Spritzstrahls > 45° beträgt.

Schon bei der Konstruktion sollte die Keramikbeschichtung entsprechend berücksichtigt werden. Es empfiehlt sich, je nach Möglichkeit, die Beschichtungsbereiche als Einbettung zu gestalten, so dass die Beschichtung nicht an einer Kante endet. Ein Stoßrand, schützt die keramische Beschichtung so vor mechanischer Einwirkung.

Zu den hervorragenden Eigenschaften von Keramikbeschichtungen zählen neben der hohen Temperaturbeständigkeit, der hohen Härte und der sehr guten Verschleißbeständigkeit auch die chemische Beständigkeit gegenüber Säuren und Laugen, sowie die thermische und elektrische Isolationseigenschaft.

Die Anwendungsgebiete der Aluminiumoxid Beschichtung umfassen hauptsächlich den Verschleißschutz und Isolationsanwendungen.  Chromoxid Beschichtungen werden aufgrund der guten Gleiteigenschaften häufig als Laufflächen für Dichtungs- und Lagersitze angewandt.

Ein weiterer Vorteil besteht in der möglichen Einsparung von Kosten und Gewicht durch eine freie Auswahl des metallischen Grundwerkstoffes. In feuchter, korrosiver Umgebung werden jedoch, aufgrund der verfahrensbedingten Porosität, korrosionsbeständige Substratwerkstoffe eingesetzt.

Thermisch gespritzte Keramikbeschichtungen können durch Schleifen / Polieren auf Rauhigkeitswerte von bis zu Rz 1 µm bearbeitet werden. Dadurch entsteht eine maßgenaue und reibungsarme Oberfläche.

Für Antihaft-Anwendungen kann die unbearbeitete, raue Keramikbeschichtung zusätzlich mit PTFE/Teflon behandelt werden. Der Überzug aus PTFE dringt in die raue Oberfläche der Keramikschicht ein und füllt so die offenen Poren an der Oberfläche aus. Dadurch entsteht eine verschleißbeständige Oberfläche mit Antihafteffekt. Für dieses Zweischichtsystem arbeiten wir mit einem spezialisierten Partnerunternehmen zusammen.

Eine verschlissene oder beschädigte Keramikbeschichtung kann oft entfernt und neu aufgebracht werden. So kann ein Neukauf des kompletten Bauteils vermieden werden.