材料指南
myMetco网上商店
下载中心
在给定的工作环境中，部件的寿命和性能难以避免会受到如腐蚀、磨损、疲劳、热效应等磨损机理的影响。要想找到合适的解决方案，就必须研究部件的工作机理和环境。
欧瑞康美科可提供经济有效的表面或其他解决方案来提高部件的寿命、性能和可靠性。欧瑞康美科研发了多种功能性解决方案，有一些方案专为应用需求量身定制，成功解决客户了面临的设计挑战。
功能性解决方案
每年，因为腐蚀的影响，企业和工业损失约 2.5 万亿美元（NACE 2016 年腐蚀影响调查）。 腐蚀是金属和周围环境之间的电化学过程。这种化学反应会产生氧化物和其他不良化合物。
整个腐蚀过程由三部分组成：
阳极：受到氧化腐蚀的金属
电解质：作为腐蚀介质，输送腐蚀机理所必需的离子
阴极：通过还原形成原电池
腐蚀的形式多种多样，难以控制。对于许多应用来说，工况环境本身也属于腐蚀的诱发因素。在其他应用中，可能因部件在腐蚀性介质中进行加工或运输而导致腐蚀。通常，高温环境会加剧腐蚀的影响。当与磨损机理同时发生时，可能会出现复杂的摩擦化学效应，从而变得更难解决。
过去85年来，欧瑞康美科一直致力于为工业市场提供优异的耐腐蚀解决方案。我们采用热喷涂结合多种材料为工业市场制定出适合行业应用的耐腐蚀涂层解决方案。耐腐蚀方案的优点：
延长了部件和系统的服务寿命
提高了部件和系统在服务期间的工作效率
更换费用低
减少废料排放，从而减少对环境的影响
对于工程师和设计人员来说，表面解决方案提高了他们为零件或系统选择优质结构材料的自由度，只需考虑成本、可加工性、强度、抗应力或抗变形能力等因素，而无需担心是否耐腐蚀。
全面腐蚀
全面（或均匀）腐蚀是指在大部分甚至整个暴露表面上形成均匀的氧化层。根据工况的不同，一些基底可能会形成稳定、粘附良好的氧化层或钝化膜。在这些情况下，腐蚀速度可能很缓慢。在其它基材上，氧化层可能不稳定会持续更换，导致体积损失更快、出现的问题更多。如果氧化层受到破坏，例如遭受磨损或侵蚀，即使这些磨损机理相对较弱，也会加剧基体的腐蚀。
这种类型的抗腐蚀材料比较容易设计，因为一般情况下是可预见的腐蚀，并且设计者通常会指定一个“腐蚀裕量”，即结构被破坏前，每单位面积可能损失的体积量。在某些情况下，可能会形成铜锈，例如铜部件上的绿蓝色铜锈。如果任其发展，全面腐蚀会导致更严重的腐蚀形式，例如点蚀或缝隙腐蚀。
解决方案：
对于长期暴露于环境中的结构来说，例如钢桥、支架和水塔的外表面，全面腐蚀很常见。欧瑞康美科提供的热喷涂材料和设备，用锌、锌/铝和铝涂层能有效保护这些造价昂贵的大型结构。针对其他环境的全面腐蚀，可根据需求定制涂层材料。
点蚀
点蚀的特征是部件表面出现凹坑，或者在较薄的零件上出现穿透孔。凹坑是一种局部的腐蚀形式，很难被发现，因为它们很小或者容易被腐蚀的副产品覆盖。如果目视检查时可以看到凹坑，那么零件或结构可能已经无法修整了。凹坑的形状不同，宽窄和深浅不一。在某些情况下，凹坑在表面附近形成一个狭窄的l裂纹，并扩展至基材下方。
离子侵蚀或低氧等化学因素会破坏基体自然形成的氧化层或钝化膜，从而产生破坏氧化层稳定性的凹坑。氧化层的机械损伤也会形成凹坑。若比基底材料化学性能更稳定的涂层开始出现局部损坏，则将导致特别严重的点蚀。此外，腐蚀凹坑和点蚀坑都能造成应力集中,，易加速裂纹的萌生与扩展，促进构件的失效破坏。
解决方案：
因多数矿石和脉石是酸性或高腐蚀性材质，故点蚀现象在矿山机械的液压杆应用中很常见。由于钢活塞的重复性作用以及化学活性条件的影响，在活塞上也容易出现凹坑，最终导致部件失效。应用欧瑞康美科提供的高速火焰喷涂 (HVOF) 工艺在易腐蚀的基体上涂覆碳化钨涂层，不仅有助于防止点蚀，还确保了部件的耐磨性能。在孔隙率本来就很低的涂层上，再填充上密封剂，这样有助于加强耐腐蚀性。
缝隙腐蚀
缝隙腐蚀可能发生在两个或两个以上的金属部件之间的狭窄缝隙中。缝隙腐蚀的常见区域是螺栓和铆接结构的表面、紧固件的表面、垫圈下部、重叠面等位置。缝隙中侵蚀性离子的积累或缝隙缺氧均可造成腐蚀，最终导致表面和缝隙之间分化为不同的极性，与表面相比缝隙是阳极。这种类型的腐蚀很有破坏性，并可能导致系统中多个部件的故障。
解决方案：
在石油和天然气工业中，井下工具部件（例如花键轴）之间接触紧密，在接触面易形成狭窄缝隙。这些部件由高强度钢制成。由于环境的原因，缝隙区域的氧气会很快耗尽，导致缝隙腐蚀。而酸性泥浆进一步加剧了腐蚀。欧瑞康美科提供的耐磨碳化钨材料及粘结相，有助于防止缝隙腐蚀和磨损现象。密封涂层可进一步提高耐腐蚀性。
电化学腐蚀
电化学（或不同金属）腐蚀是两种不同电偶电位的金属在电解液（如水、盐溶液或酸）中相互靠近而导致的腐蚀。阳极化程度高的部件比非电耦合状态下腐蚀得更快。
虽然好的解决办法是一开始就设计出防止电化学腐蚀的方案，但有时却难以实现。比较实用的办法是用电偶序接近贵重金属部件的涂层来涂覆非贵金属部件。
解决方案：
在泵部件上，欧瑞康美科提供的热喷涂和激光解决方案，能有效防止不同金属的腐蚀。不锈钢、镍铁合金、哈氏合金和其他材料的涂层均适用。这些涂层可用于各种类型的零件，如轴、套筒、叶轮和密封面等。
磨蚀
磨蚀包含了冲蚀与腐蚀，因此磨损速度更快。冲蚀介质的运动将腐蚀性元素带至金属表面，而金属表面的流体运动加剧了点蚀等磨损。
解决方案：
在垃圾焚烧发电炉旁和燃煤锅炉水冷壁上，高速循环的气态介质将腐蚀颗粒带至部件上，从而导致磨损。结果一般会造成金属点蚀或持续腐蚀。欧瑞康美科提供的电弧喷涂设备和材料，可以有效防止这些部件的腐蚀。
高温 腐蚀
在高温下，没有电解质也可能导致腐蚀，因为热气体中的离子会直接腐蚀基底材料。在高温氧化过程中，氧气在部件表面形成氧化膜而导致腐蚀。初期氧化程度还相对稳定，但随着时间的推移，氧化程度将进一步加深。氧化膜内有应力形成，当应力足够大时，会导致氧化膜破裂和剥落。该过程反复重复直至部件顺坏。
硫化是一种类似于氧化的机制，但腐蚀的罪魁祸首是含硫化合物。硫化比氧化的腐蚀性强度更高，因为硫基氧化膜的稳定性比氧化物的稳定性差。
解决方案：
在燃气涡轮发动机中，热端部件容易受到高温腐蚀。一直以来，欧瑞康美科提供的MCrAlY（M = 金属，通常为钴、镍或铁）涂层材料可有效保护热端部件。可以使用大气等离子喷涂、可控气氛等离子喷涂或超音速火焰喷涂技术来喷涂 MCrAlY。在服役过程中，这些材料制备的涂层会形成稳定、高度粘附的氧化层，有助于防止腐蚀性离子的扩散。这些涂层也可用作燃气涡轮发动机中热障涂层和陶瓷间隙控制涂层的粘合层，具有性能稳定、耐腐蚀的性能。
CMAS 腐蚀
CMAS （氧化钙 - 氧化镁 - 氧化铝 - 硅酸盐）是因火山喷发及其他自然与工业制造过程中产生的漂浮在空气中的固体颗粒物。从燃气涡轮发动机极高温度循环到环境温度的系统中，CMAS 会腐蚀热端部件中的 EBC（环境障涂层）和 TBC（热障涂层）。CMAS 微粒被吸入发动机后，在热端区域熔化，遇冷时凝固，在涡轮部件上形成沉积物。由于 CMAS 与 EBC 和 TBC 中陶瓷的热膨胀系数差异很大，将导致 EBC 或 TBC 开裂、剥落和失效。
解决方案：
欧瑞康美科与涡轮发动机原始设备制造商密切合作，研发出的新涂层解决方案和系统，可用于抵抗 CMAS 腐蚀。这些解决方案采用了新的陶瓷成分和涂覆方法，通常为多层和梯度涂层，对保护新一代涡轮发动机的陶瓷基复合材料很重要。
