Lapisan Hightemp Diuji untuk Ketahanan Korosi Panas dan Ketahanan Aus

Bayangkan nyala api yang membara dari mesin roket atau baja cair yang mendidih pada suhu ribuan derajat dalam tungku. Apa yang melindungi komponen-komponen penting ini dari panas ekstrem? Jawabannya seringkali terletak pada bahan khusus - pelapis suhu tinggi. Bahan-bahan canggih ini tidak hanya harus tahan terhadap suhu ekstrem tetapi juga mempertahankan stabilitas dalam lingkungan kimia yang kompleks. Tetapi bagaimana "penjaga logam" ini dikembangkan, dan bagaimana kinerjanya dievaluasi?

Seperti namanya, pelapis suhu tinggi adalah cat khusus yang mempertahankan sifat fisik dan kimianya di bawah panas ekstrem. Mereka banyak digunakan dalam industri dirgantara, otomotif, petrokimia, dan pembangkit listrik, memberikan perlindungan jangka panjang untuk peralatan penting.

Komposisi pelapis ini biasanya mencakup resin tahan panas, pigmen suhu tinggi, pengisi, aditif, dan pelarut. Melalui formulasi ilmiah dan teknik pemrosesan khusus, komponen-komponen ini bergabung untuk menciptakan pelapis dengan ketahanan panas, perlindungan korosi, dan ketahanan aus yang luar biasa.

Kinerja pelapis suhu tinggi secara langsung menentukan efektivitas dan masa pakainya. Oleh karena itu, pengujian yang komprehensif sangat penting. Di bawah ini kami menguji indikator kinerja kritis dan metode evaluasi yang sesuai:

Ketahanan panas merupakan sifat paling mendasar dari pelapis suhu tinggi, yang mencerminkan kemampuan mereka untuk menahan dekomposisi, pelunakan, peleburan, atau degradasi kinerja di bawah suhu ekstrem. Metode evaluasi utama adalah pengujian penuaan termal.

• Uji Penuaan Termal:Sampel yang dilapisi dengan bahan ditempatkan dalam oven pada suhu yang ditentukan (biasanya 300°C, 500°C, 800°C atau lebih tinggi) untuk jangka waktu yang lama (100 jam hingga 1000+ jam). Para peneliti kemudian memeriksa perubahan penampilan, warna, kilap, kekerasan, dan daya rekat.
• Pengujian Kekerasan:Menggunakan penguji kekerasan pensil atau penguji kekerasan Vickers untuk mengukur perubahan sebelum dan sesudah paparan.
• Pengujian Daya Rekat:Menggunakan metode potong silang atau tarik untuk mengevaluasi perubahan kekuatan ikatan.
• Pengukuran Kilap:Menggunakan glossmeter untuk mengukur perubahan reflektansi permukaan yang menunjukkan oksidasi atau perubahan warna.

Banyak aplikasi suhu tinggi melibatkan paparan bahan kimia korosif, yang mengharuskan pelapis tahan terhadap asam, alkali, garam, dan pelarut.

• Pengujian Perendaman:Sampel sepenuhnya direndam dalam bahan kimia tertentu pada suhu terkontrol untuk mengevaluasi pelepuhan, retak, atau delaminasi dari waktu ke waktu.
• Pengukuran Kehilangan Berat:Kuantifikasi yang tepat dari hilangnya bahan selama paparan bahan kimia.
• Pengujian Usap:Mensimulasikan kontak kimia intermiten menggunakan kain yang direndam pelarut untuk menilai disolusi atau ketahanan aus.

Pengujian khusus mengevaluasi perlindungan terhadap mekanisme korosi yang berbeda:

• Pengujian Semprotan Garam:Mensimulasikan lingkungan laut melalui paparan kabut garam terus-menerus, dengan hasil yang dikuantifikasi oleh persentase karat atau skala penilaian.
• Pengujian Kabut Asam/Alkali:Versi yang dimodifikasi menggunakan larutan asam atau basa untuk simulasi lingkungan industri.

Untuk aplikasi yang melibatkan gesekan atau abrasi:

• Pengujian Abrasi:Menggunakan penguji abrasi Taber atau roda untuk mengukur hilangnya bahan di bawah gesekan terkontrol.
• Pengujian Goresan:Mengevaluasi kekerasan permukaan melalui prosedur penggoresan standar.

Kritis untuk aplikasi dirgantara dan otomotif:

• Pengujian Benturan:Menjatuhkan bandul berbobot ke permukaan yang dilapisi untuk menentukan energi maksimum yang diserap sebelum kegagalan.

Parameter kunci yang memengaruhi kualitas aplikasi:

• Pengukuran Kepadatan:Menggunakan densitometer atau piknometer untuk memastikan rasio massa-volume yang optimal.
• Pengujian Viskositas:Viskometer rotasi atau kapiler untuk mengontrol karakteristik aliran dan mencegah masalah aplikasi seperti kendur.

Evaluasi pelapis suhu tinggi melibatkan pengujian yang ketat dan beragam untuk memastikan kinerja yang andal dalam aplikasi yang menuntut. Seiring dengan perkembangan persyaratan teknologi, bahan-bahan ini terus maju menuju ambang batas suhu yang lebih tinggi, daya tahan yang lebih lama, dan profil lingkungan yang lebih baik - memberikan solusi perlindungan yang semakin canggih di seluruh industri.