क्या आप WC-10Co4Cr से परिचित हैं?

I. सामग्री संरचना और बनावट
WC-10Co4Cr (86% WC, 10% Co, 4% Cr) टंगस्टन कार्बाइड आधारित मिश्रधातु पाउडर है जिसे एग्लॉमरेशन और सिंटरिंग द्वारा उत्पादित किया जाता है। इसकी मूल संरचना में कोबाल्ट (Co) और क्रोमियम (Cr) धातु की परतों से लेपित टंगस्टन कार्बाइड कण होते हैं, जो एक "कोर-शेल" मिश्रित कण संरचना बनाते हैं। यह डिज़ाइन टंगस्टन कार्बाइड की उच्च कठोरता को बनाए रखता है, साथ ही कोबाल्ट के बंधन गुणों और क्रोमियम के संक्षारण प्रतिरोध के माध्यम से कोटिंग के समग्र प्रदर्शन को बढ़ाता है।

II. मुख्य प्रदर्शन विशेषताएँ
1. उच्च कठोरता और घिसाव प्रतिरोध
स्प्रे की गई कोटिंग 1100 से अधिक HV की कठोरता प्राप्त कर सकती है, जो साधारण स्टील की तुलना में काफी अधिक है, और घर्षण, क्षरण और घिसाव के प्रति प्रभावी रूप से प्रतिरोधक क्षमता प्रदान करती है।
परीक्षणों से पता चला है कि इसकी घिसाव प्रतिरोधक क्षमता पारंपरिक मिश्र धातु कोटिंग्स की तुलना में 1.3 गुना से अधिक है, विशेष रूप से रेतीले पानी या धूल भरे वातावरण में यह उत्कृष्ट प्रदर्शन करती है।

2. बेहतर संक्षारण प्रतिरोध
क्रोमियम (Cr) के मिलाने से संक्षारण प्रतिरोध में उल्लेखनीय सुधार होता है: 3.5% NaCl नमक स्प्रे वातावरण में, कम छिद्रयुक्त कोटिंग उच्च छिद्रयुक्त नमूने की तुलना में बेहतर संक्षारण प्रतिरोध प्रदर्शित करती है; हालांकि, प्रबल अम्लीय वातावरण (जैसे HCl) में सुरक्षा सीमित हो जाती है।

3. उच्च तापमान ऑक्सीकरण प्रतिरोध
- कोबाल्ट की परत उच्च तापमान पर एक सघन ऑक्साइड फिल्म बनाती है, जिससे टंगस्टन कार्बाइड का विघटन कम हो जाता है और यह 800 डिग्री सेल्सियस से कम तापमान पर परिचालन स्थितियों (जैसे, इंजन के पुर्जे) के लिए उपयुक्त हो जाता है।

III. औद्योगिक अनुप्रयोग
1. भारी-भरकम, घिसाव-प्रतिरोधी पुर्जे

तेल ड्रिलिंग: ड्रिल कॉलर, सेंट्रलाइज़र और मड पंप लाइनर, जो रेत के कटाव का प्रतिरोध करते हैं।

यांत्रिक विनिर्माण: रोलर जर्नल, हाइड्रोलिक पिस्टन रॉड और मोल्ड इजेक्टर, जिनकी सेवा अवधि 3-5 गुना तक बढ़ जाती है।

2. संक्षारण-घिसाव सहयोगात्मक वातावरण

समुद्री और ऊर्जा: समुद्री जल पंप इंपेलर और टरबाइन ब्लेड, जो समुद्री जल संक्षारण प्रतिरोध और रेत से भरे घिसाव प्रतिरोध दोनों प्रदान करते हैं।

रासायनिक उपकरण: वाल्व सीलिंग सतहें और पंप प्रवाह मार्ग घटक, जो कमजोर अम्लीय माध्यमों के लिए उपयुक्त हैं।

3. उच्च परिशुद्धता सतह संवर्धन
एयरोस्पेस: कंप्रेसर ब्लेड टेनन और लैंडिंग गियर पिन, जो घिसावट के प्रति प्रतिरोधक क्षमता को बढ़ाते हैं।

IV. वायु की सुपरसोनिक गति (HVOF) प्रक्रिया के मुख्य बिंदु

1. पाउडर अनुकूलता

- प्लाज्मा स्प्रे पाउडर के बजाय, एचवीओएफ के लिए विशेष रूप से डिजाइन किए गए पाउडर (कण का आकार आमतौर पर 15-45 μm) का उपयोग करें।

- छिड़काव के दौरान छिद्रता को रोकने के लिए नमी सोखने वाले पाउडर को पहले सुखाना (120°C पर 1 घंटे के लिए) आवश्यक होता है।

2. प्रक्रिया के लाभ
- सुपरसोनिक लौ वेग (>1500 मीटर/सेकंड) और कम तापमान (लगभग 2800 डिग्री सेल्सियस) WC के डीकार्ब्यूराइजेशन और अपघटन को काफी हद तक कम कर देते हैं (अपघटन दर कोटिंग की सरंध्रता को 1.5% से कम तक नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे बंधन शक्ति में 20% से अधिक की वृद्धि होती है।

3. पैरामीटर उदाहरण
- विशिष्ट मापदंड: ऑक्सीजन प्रवाह दर 56 m³/घंटा, केरोसिन 28 L/मिनट, स्प्रे दूरी 380 मिमी, एकसमान सूक्ष्म-नैनोसंरचित कोटिंग प्राप्त हुई।

V. सारांश
WC-10Co4Cr, "टंगस्टन कार्बाइड + कोबाल्ट-क्रोमियम धातु चरण" के सहक्रियात्मक डिजाइन के माध्यम से, HVOF तकनीक का उपयोग करके एक आदर्श कोटिंग सामग्री बनाता है जो घिसाव, जंग और ऑक्सीकरण प्रतिरोध प्रदान करती है। इसके प्रदर्शन लाभ विशेष रूप से कठोर परिचालन स्थितियों (जैसे ऊर्जा ड्रिलिंग, अपतटीय उपकरण और एयरोस्पेस) में स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं। भविष्य के शोध में कोटिंग के घनत्व और मजबूती को बढ़ाने के लिए नैनोकणों (उदाहरण के लिए, 0.8–2 μm बोरॉन कार्बाइड मिलाकर) के उपयोग की संभावना तलाशी जा रही है।