Powłoka (materiałoznawstwo)

Powłoka - warstwa materiału wytworzona w sposób naturalny lub sztuczny albo nałożona sztucznie na powierzchnię przedmiotu wykonanego z innego materiału, w celu uzyskania określonych właściwości technicznych lub dekoracyjnych^[1].

Ogólne informacje

Powłoki ze względu na występowanie budowy warstwowej można podzielić na:

• powłoka jednowarstwowa (monowarstwa) - powłoka nałożona na podłoże w jednym procesie lub operacji technologicznej; składająca się tylko z jednej warstwy. Dodatkowo wyróżnia się:
  • powłoka jednoskładnikowa - zbudowana tylko z jednego materiału
  • powłoka wieloskładnikowa - zbudowana z wielu różnych materiałów.
• powłoka wielowarstwowa (multiwarstwowa) - powłoka składająca się z dwóch lub większej ilości materiałów. Dodatkowo wyróżnia się:
  • powłoka wielokrotna - składa się z dwóch lub większej ilości warstw tego samego materiału w ośrodkach technologicznych o nieznacznie różniących się własnościach fizykochemicznych
  • powłoka przekładana - składa się z kilku warstw różnych materiałów, ale jeden z nich występuje dwukrotnie i nie bezpośrednio po sobie^[2].

Klasyfikacja powłok

Podział ze względu na użyty rodzaj materiału

Podział ze względu na sposób wytworzenia

Podział ze względu na zastosowanie

Powłoki ochronne

Powłoki ochronne - powłoki zaprojektowane jedynie do ochrony powierzchni materiału przed szkodliwym wpływem otaczającego go środowiska i przed oddziaływaniem mechanicznym. Wyróżnia się:

• powłoki do ochrony czasowej - zabezpieczają materiał przed korozją podczas transportu, magazynowania lub w okresach między poszczególnymi operacjami technologicznymi
• powłoki do ochrony trwałej - zabezpieczają materiał przed korozją w warunkach eksploatacji. W przypadku gdy zarówno powłoka jak i chronione podłoże są metalem, można dodatkowo wyróżnić:
  • powłoki katodowe - powłoki wykonane z metalu, którego potencjał elektrodowy w warunkach danego środowiska korozyjnego jest bardziej elektrododatni, niż potencjał materiału podłoża. Chronią podłoże tylko jeżeli są szczelne.

  • powłoki anodowe - powłoki wykonane z metalu, który w danym środowisku korozyjnym wykazuje potencjał niższy, niż podłoże. Chronią podłoże nawet jak ulegną zniszczeniu.

Powłoki dekoracyjne

Powłoki dekoracyjne - powłoki mające na celu nadać przedmiotowi estetyczny wygląd zewnętrzny, o którym decydują przede wszystkim odpowiednia barwa, połysk, odporność na pokrywanie się nalotem i faktura powierzchni.

Powłoki ochronno-dekoracyjne

Powłoki ochronno-dekoracyjne - powłoki służące do zabezpieczenia materiału przed korozją, nieznacznymi uszkodzeniami mechanicznymi, jak i nadanie atrakcyjnego wyglądu powierzchni.

Powłoki techniczne

Powłoki techniczne - powłoki służące do nadania materiałowi określonych własności fizycznych (mechanicznych, elektrycznych, termicznych itd.). Dzieli się je na:

• poprawiające własności tribologiczne - powłoki najczęściej poprawiające twardość i odporność na ścieranie
• poprawiające własności elektryczne - powłoki poprawiające przewodność elektryczną styków
• poprawiające własności termofizyczne - powłoki zmieniające odporność na działanie wysokich temperatur, własności emisyjnych i przewodność cieplną materiałów.
• powłoki technologiczne - powłoki służące do poprawy właściwości półwyrobów w trakcie realizacji procesu technologicznego wytwarzania lub chroniące przed dyfuzją niepożądanych składników.
  • poprawiające zdolność lutowania
  • zabezpieczające przed dyfuzją
• powłoki regeneracyjne - powłoki służące do odtworzenia pierwotnego wymiaru, kształtu częściowo zużytego elementu.
• powłoki katalityczne - powłoki zmieniające szybkość zachodzenia reakcji w materiałach z otaczającym go gazem lub powodujące zmianę temperatur zachodzenia danych reakcji.
• powłoki optyczne - powłoki zmieniające własności optyczne materiałów, takie jak połysk powierzchni, pochłanianie/odbijanie danych zakresów promieniowania elektromagnetycznego^[3].

Właściwości powłok

Zobacz też

• dyfuzja
• adhezja
• elektroliza
• galwanizacja
• platerowanie
• falistość powierzchni
• chropowatość powierzchni
• warstwa wierzchnia
• inżynieria powierzchni

Przypisy