Brauner Korund kann durchaus in verschleißfesten Beschichtungen eingesetzt werden. Seine hohe Härte und hervorragende Verschleißfestigkeit machen ihn zu einem idealen Verstärkungsmaterial. Im Folgenden finden Sie eine detaillierte Analyse und Anwendungsvorschläge:
1. Eigenschaften und Vorteile von braunem Korund
Hohe Härte (Mohs 9): kann die Verschleißfestigkeit der Beschichtung deutlich verbessern und ist für Umgebungen mit hoher Reibung geeignet.
Chemische Inertheit: säure- und alkalibeständig, korrosionsbeständig, geeignet für raue Umgebungen wie Chemie- und Meeresumgebungen.
Thermische Stabilität: Hält hohen Temperaturen stand (ca. 1800 °C), geeignet für Hochtemperaturbedingungen.
Kontrollierbare Partikelmorphologie: Durch Zerkleinern und Sortieren können unterschiedliche Partikelgrößen (Mikrometer- bis Millimeterbereich) erzielt werden, um die Anforderungen an Beschichtungsdicke und Oberflächenglätte zu erfüllen.
2. Anwendung in verschleißfesten Beschichtungen
. Als funktioneller Füllstoff: Die Zugabemenge beträgt 20–40 % (Gewichtsverhältnis), direkt in die Harzmatrix (z. B. Epoxid, Polyurethan) eingemischt.
Oberflächenmodifizierung: Verwenden Sie Silan-Haftvermittler oder Titanat, um die Partikeloberfläche zu behandeln und so die Grenzflächenbindung mit dem Harz zu verbessern und ein Ablösen zu verhindern.
Gradientenbeschichtungsdesign: zusammengesetzt aus Siliziumkarbid, keramischen Mikrokugeln usw., um eine mehrschichtige Struktur zu bilden und so die allgemeine Verschleißfestigkeit und Schlagfestigkeit zu optimieren.
3. Typische Anwendungsszenarien
Industrieboden: Bereiche wie Lagerhallen und Werkstätten, die häufig mechanischer Beanspruchung ausgesetzt sind.
Bergbaumaschinen: Innenwandschutz von Brechern und Förderleitungen.
Schiffsbau und Meerestechnik: korrosionsbeständige und verschleißfeste Beschichtungen für Decks und Rümpfe.
Luft- und Raumfahrt: Hochtemperatur-Verschleißschutz für Triebwerkskomponenten.
4. Vorsichtsmaßnahmen und Optimierungsvorschläge
Anpassung der Partikelgröße: Grobe Partikel (80–120 Maschenweite) werden für dicke Beschichtungen verwendet, um Stößen standzuhalten, und feine Partikel (über 325 Maschenweite) werden für dünne Beschichtungen verwendet, um die Oberfläche zu glätten.
Dispersionsprozess: Verwenden Sie Hochgeschwindigkeitsschergeräte oder Dreiwalzenmühlen, um eine Agglomeration zu vermeiden. Fügen Sie Dispergiermittel (wie die BYK-Serie) hinzu, um die Gleichmäßigkeit zu verbessern.
Kostenkontrolle: Wenn keine Anforderungen an die Farbe bestehen, kann ungebrannter brauner Korund verwendet werden (niedrigere Kosten), es muss jedoch überprüft werden, ob seine Reinheit dem Standard entspricht.
Umweltverträglichkeit: Stellen Sie sicher, dass die Rohstoffe den RoHS- und REACH-Standards entsprechen, und vermeiden Sie übermäßige Schwermetalle (wie Fe und Ti).
5. Vergleich alternativer Lösungen
Siliziumkarbid: Höhere Härte (Mohs 9,5), aber höhere Kosten, spröde, geeignet für Umgebungen mit extremer Abnutzung.
Zirkoniumoxid: Gute Zähigkeit, aber hohe Dichte, die zu Beschichtungsablagerungen führen kann.
Verbundlösung: Braunkorund + Graphit (10 %) kann den Reibungskoeffizienten reduzieren und ist für Gleitreibungsszenarien geeignet.
6. Überprüfungs- und Testempfehlungen
Labortests: Bewerten Sie die Verschleißfestigkeit gemäß ASTM D4060 (Taber-Verschleiß) und ASTM D968 (Fallsandmethode).
Feldtest: Tragen Sie Farbe auf einer kleinen Fläche der Zielausrüstung auf und verfolgen Sie den tatsächlichen Verschleiß 6–12 Monate lang.
Fazit:
Braunkorund ist eine kostengünstige Wahl für verschleißfeste Beschichtungen, insbesondere bei mittlerem bis hohem Verschleiß sowie bei Kosten und Leistung. Die Lebensdauer der Beschichtung kann durch Optimierung der Partikelgröße, Oberflächenmodifizierung und Mischung mit anderen Materialien weiter verbessert werden. Es wird empfohlen, zunächst einen kleinen Test durchzuführen und die Formel an die spezifischen Arbeitsbedingungen anzupassen.