Адгезия PVD-покрытия

Адгезия PVD-покрытия

Вопрос «не отслоится ли покрытие» задают почти на каждом объекте, и он законный: у краски, плёнки и лака отслоение — обычный сценарий отказа.

С PVD-слоем этот сценарий устроен иначе, и разница в самой природе соединения.

Слой не лежит, а растёт

Краска ложится плёнкой поверх металла и держится на нём за счёт механического сцепления и адгезионных добавок. Между краской и металлом есть граница двух разных материалов, и по ней происходит отслоение.

Нитрид титана осаждается атом за атомом прямо на поверхность стали в вакууме, после того как эту поверхность очистили в плазме до атомарной чистоты. Слой формируется в контакте с металлом, а не поверх плёнки загрязнений.

Поэтому типичного «отслоения лоскутом» здесь не бывает. Повреждения выглядят иначе: механическая царапина, прорезающая слой до стали, или разрушение слоя от высокой температуры при сварке.

Что определяет сцепление

Чистота поверхности до покрытия. Главный фактор. Жир, пыль, следы пальцев, остатки моющих средств, окалина — всё это оказывается между сталью и слоем. Разбор — в статье про подготовку поверхности.

Состояние самого металла. Покрытие повторяет рельеф основы. Царапина, забоина или следы коррозии на листе не исчезают под слоем: они остаются видны, а на дефектных участках сцепление хуже.

Режим процесса. Ионная очистка, температура, скорость осаждения — зона технолога.

Давальческий металл: где возникают вопросы

На своих листах мы контролируем всю цепочку. С привезённым металлом появляется участок, который мы не видели.

Что имеет значение: чем лист хранился и с чем контактировал, есть ли на нём следы масла от проката или консервации, нет ли на поверхности частиц другой стали, в каком состоянии кромки.

Практика такая: партию осматривают на входе, и если состояние вызывает вопросы, мы говорим об этом до запуска, а не после. Иногда часть листов уходит в доработку, иногда — в отбраковку. Разбор схемы — в статье про давальческое покрытие.

Как проверяют адгезию в принципе

В отрасли существуют стандартные методы: испытание отрывом, царапанием, решётчатым надрезом с последующим отрывом липкой ленты. Они дают сопоставимые оценки сцепления.

Здесь нужно честное уточнение: мы таких испытаний не проводили и протоколов по своему покрытию не выпускаем. Если по вашему проекту требуется подтверждённая адгезия с цифрами, это отдельная задача с независимой лабораторией, и закладывать её нужно заранее.

Мы не приводим чужие цифры из справочников по нитриду титана как свои: у нас другой режим, другая основа и другое оборудование.

Что может испортить сцепление после покрытия

Температура. Сварка разрушает слой в зоне шва — разбор. Сильный местный нагрев при обработке даёт тот же эффект.

Абразивная обработка. Шлифовка, полировка, металлическая щётка снимают слой механически.

Химия. Кислотные средства меняют поверхность необратимо. Регламент — в статье про уход.

Частые вопросы

Может ли покрытие облезть со временем?

Механизма самопроизвольного отслоения у него нет. Повреждения возникают от механического или температурного воздействия.

Что будет, если лист согнуть?

Кромка при гибке не скалывается. На малом радиусе наружная сторона может изменить блеск — проверяют на пробной детали. Разбор — здесь.

Отслоится ли покрытие во влажной зоне?

Влага слой не отслаивает. Проблемы во влажных помещениях начинаются с основы, если марка выбрана неверно — разбор.

Можно ли наносить покрытие на ржавый или окисленный лист?

Нет. Поверхность должна быть чистой и подготовленной.

Даёте ли вы гарантию на адгезию?

Условия по конкретной поставке обсуждаются в договоре. Заявлений, которые нечем подтвердить, мы не делаем.

Что делать дальше

Если металл ваш — пришлите марку, состояние и условия хранения. Посмотрим партию на входе и честно скажем, если она даст плохой результат.

Обсудить давальческий металл