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Oxid-keramische Werkstoffe für eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten

Keramische Beschichtungen und Werkstoffe können für verbesserte Eigenschaften wie thermische oder elektrische Isolierung bzw. Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit sorgen. Lassen Sie sich von unseren Experten bei der Auswahl einer auf Ihre Bedürfnisse zugeschnittenen Oxidkeramik bis hin zu kompletten Beschichtungssystemen helfen.

Morphologie von Oxidkeramikwerkstoffen unter dem Mikroskop

Morphologie von Oxidkeramikwerkstoffen unter dem Mikroskop

Oxidkeramik ist eine spezielle Art von Keramik, die aus Metalloxiden als Hauptbestandteil hergestellt wird. Diese Materialien zeichnen sich durch ihre hohe Härte, chemische Stabilität, hohe Schmelzpunkte sowie hervorragende Beständigkeit gegenüber Korrosion und Verschleiß aus. Sie besitzen zudem eine sehr gute elektrische Isolationsfähigkeit und sind in der Lage, hohen Temperaturen standzuhalten, ohne ihre strukturellen Eigenschaften zu verlieren.

Keramische Beschichtungen für unterschiedlichste Anwendungen

Die Einsatzmöglichkeiten für Keramikwerkstoffe, insbesondere Keramikbeschichtungen, sind nahezu unbegrenzt. Um nur einige zu nennen:

  • Dieselmotorkolben
  • Ventile und Zylinder in Kraftfahrzeugen
  • Wärmedämmschichten für Flammrohre und Schaufeln von Gasturbinen in der Luftfahrt und Industrie
  • Hochtemperatur-Einlaufschichten für Bauteile in heißen Bereichen von Turbinentriebwerken
  • Elektrolyte, Interkonnektoren, Kathoden und Anoden für Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC)
  • Anilox- und Corona-Walzen für die Druckindustrie
  • Kalenderwalzen, Riffelwalzen und Rakel für die Papierherstellung
  • Sauerstoffsensoren für ausgewählte Gasdurchlässigkeit
  • Sputter-Targets in Beschichtungsanwendungen mit physikalischer Dampfphasenabscheidung (PVD)
  • Faser- und Baumwollfadenführungen für die Textilindustrie
  • Biomedizinische Implantate
  • Stretch-Tow- und Galettenwalzen für die Faserherstellung
  • Beschichtungen zum Schutz von Halbleiter-Fertigungskammern vor Plasmaätzen
  • Industrielle Anwendungen wie Metallgussformen, Hydraulikzylinder und Gleitringdichtungen

Große Auswahl an Standard-Pulverzusammensetzungen für keramische Beschichtungen

Wir lagern und liefern weltweit keramische Pulver u. a. mit folgenden Basischemien:

  • Yttriumoxidstabilisiertes Zirkoniumdioxid (YSZ)
  • Yttriumoxid
  • Aluminiumoxid
  • Chromoxid
  • Titanoxid
  • Lanthan-Strontium-Manganit (LSM)
  • Kombinationschemien und exotische Chemien mit seltenen Erden

Chromoxid - chemisch inert und extrem verschleißfest

Chromoxid ist das chemisch inerteste und verschleißfesteste thermische Spritzbeschichtungsmaterial aller Oxide in der Metco-Produktpalette. Diese Materialien werden in der Regel für Anwendungen ausgewählt, bei denen eine harte, verschleißfeste und chemisch inerte Oberfläche erforderlich ist. Die Beschichtungen können bei Betriebstemperaturen von 540 °C oder höher eingesetzt werden. Reine Chromoxidwerkstoffe können unter bestimmten Umständen bei Betriebstemperaturen bis zu 815 °C  eingesetzt werden.

Der Zusatz von Titanoxid zu einigen dieser Produkte führt zu Beschichtungen mit verbesserter Kohäsionsfestigkeit und höherer Bruchzähigkeit. Im Vergleich zu keramischen Beschichtungen auf Zirkonoxidbasis weisen Chromoxidbeschichtungen eine höhere Mikrohärte und Makrohärte auf, haben jedoch eine höhere Wärmeleitfähigkeit und sind daher weniger wärmeisolierend. 

Optimiert für mehrere Verfahren

Oerlikon Metco fertigt oxid-keramische Pulver mit Teilchengrößenverteilungen, die für die folgenden Verfahren optimiert sind:

  • Atmosphärisches Plasmaspritzen (APS)
  • Pulverflammspritzen
  • Plasmaspritzen mit physikalischer Gasphasenabscheidung (PS-PVD)
  • Keramik-Spritzgießen (CIM)

Wir bieten außerdem Produkte für das Suspensionsplasmaspritzen mit Pulvern, die in Lösung vorgemischt sind, und trockene Pulver mit Dispergiermittel, die zum Mischen mit Ihrer Suspensionsflüssigkeit vorbereitet sind.

Unsere Keramikwerkstoffe werden gezielt gefertigt, um optimal für die Anwendung zugeschnitten zu sein. Beispielsweise bieten wir Werkstoffe für Wärmedämmschichten (TBC) in mehreren Ausführungen an:

  • Agglomierte und verdichtete, kugelige Pulver – optimal für Anwendungen mit Standard-Porosität und hoher Auftrageffizienz
  • Agglomerierte und gesinterte Pulver – optimal für dicke TBC-Beschichtungen mit hoher Porosität
  • Geschmolzene und gebrochene Pulver – optimal für TBC-Beschichtungen mit geringer Porosität und verbesserter Erosionsbeständigkeit

Da thermisch gespritzte oxid-keramische Beschichtungen eine Haftschicht benötigen, empfehlen wir Ihnen aus unserem umfangreichen Produktangebot an Legierungen und MCrAlY-Werkstoffen den für Ihre Anforderungen am besten geeigneten Haftschichtwerkstoff.

Wir können Ihnen nicht nur die richtigen Werkstoffe für Ihre Anwendung liefern, sondern auch mit modernster, effizienter Beschichtungstechnik für den richtigen Schichtaufbau und eine optimierte Bearbeitung sorgen.

Optimiert für mehrere Verfahren

Oxidkeramikbeschichtungen werden häufig durch atmosphärisches Plasmaspritzen aufgetragen

Neue und kundenspezifische Lösungen

Unsere Kompetenzen im Bereich Forschung und Entwicklung ermöglichen es uns, neue oxid-keramische Zusammensetzungen und Beschichtungen selbst für die anspruchsvollsten Betriebsbedingungen zu entwickeln – und das sogar bei komplexen, exotischen Zusammensetzungen. Fühlen Sie sich bei uns für alle Bedürfnisse in Sachen Keramikbeschichtungen gut aufgehoben.

Kontakt

Oerlikon Metco AG, Wohlen; Rigackerstrasse 16, 5610 Wohlen, Switzerland

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