Твёрдость и износостойкость нитрида титана

Твёрдость и износостойкость нитрида титана

Нитрид титана начинали применять не для красоты, а на режущем инструменте: золотистый слой на свёрлах и фрезах появился именно из-за твёрдости и стойкости к истиранию.

В декоративном листе работает то же соединение, но задача у него другая, и ожидания от него часто завышены. Разберём, что твёрдость действительно меняет, а что нет.

Твёрдость слоя и прочность панели — разные вещи

Твёрдость относится только к поверхности. Она отвечает на вопрос, останется ли след от контакта с другим материалом.

Прочность и жёсткость панели определяет лист: марка, толщина, формат, способ крепления. Микронный слой на них не влияет никак — почему слой такой тонкий.

Смешение этих понятий и порождает неверные ожидания: от твёрдого покрытия ждут, что панель перестанет мяться или гнуться. Этого не происходит.

Что даёт твёрдость в эксплуатации

Поверхность не протирается от касаний. Плечи и сумки в лифте, рукава у стены, тележки в торговом зале — там, где краска со временем залоснится и вытрется до подложки, слой нитрида титана остаётся.

Мытьё не снимает цвет. Регулярная уборка мягкой химией по слою не работает — в отличие от лака и плёнки, у которых поверхность мутнеет от циклов мойки. Регламент — в статье про уход.

Цвет не в плёнке, а в самом слое. Стереть его частично, оставив «пятно другого оттенка», не получится: слой либо цел, либо прорезан насквозь до стали.

Сравнение с другими способами дать металлу цвет — в разборах PVD или порошковая покраска и PVD или гальваника.

От чего твёрдость не спасает

От глубокой царапины. Твёрдый предмет с достаточным усилием — ключ, металлическая кромка, угол ящика — проходит микронный слой насквозь. Внизу окажется сталь, и это будет видно. Что с этим делают — в статье про царапины.

От абразива. Наждак, металлическая губка, шлифовальный круг снимают слой механически, потому что абразив твёрже.

От вандализма. Направленное повреждение остаётся повреждением. На антивандальных зонах это учитывают выбором места, а не расчётом на покрытие.

От температуры. Сварочный шов разрушает слой в своей зоне — разбор.

От дефектов основы. Покрытие повторяет рельеф листа. Забоина, оставшаяся до напыления, останется видна и после — поэтому вся работа начинается с подготовки поверхности.

Чего мы не подтверждаем документами

В справочниках по тонким плёнкам приводят значения микротвёрдости нитрида титана, и они действительно высокие. Но эти цифры получены на конкретных образцах, в конкретном режиме и на конкретной основе.

Мы измерений твёрдости своего покрытия не проводили и протоколов не выпускаем. Приводить чужие справочные значения как характеристику нашего листа мы не будем: у нас другое оборудование и другой режим.

То же касается стойкости в годах и любых цифр по истиранию. Если по проекту нужны подтверждённые характеристики, это отдельная задача с независимой лабораторией, и закладывать её нужно до заказа партии.

Где износ виден раньше всего

Опыт по объектам показывает: слой изнашивается не по всей площади, а в точках постоянного контакта.

Это зоны у ручек и притворов дверей, нижняя часть панелей у пола, где проходит уборочная техника, кромки у проёмов, углы колонн на проходных маршрутах. В таких местах имеет смысл предусмотреть возможность заменить одну панель — разбор в статьях про монтаж и крепёж.

Отдельная тема — следы пальцев. Они не износ, а загрязнение, и решаются другим слоем — антипальчиком.

Частые вопросы

Можно ли поцарапать покрытие ногтем или монетой?

Ногтем — нет. Монетой при усилии след возможен, как и на самой нержавейке.

Стирается ли цвет в местах касания рук?

От касаний слой не стирается. Видимые изменения в этих зонах обычно оказываются жировыми следами, а не износом.

Насколько покрытие твёрже нержавеющей стали?

Заметно твёрже — это следует из природы соединения. Конкретных цифр по нашему покрытию мы не даём.

Защищает ли твёрдость от коррозии?

Это разные свойства. Стойкость к среде определяет марка стали и состояние кромок — AISI 304 или 430.

Можно ли восстановить слой в затёртом месте?

На объекте — нет. Микронный слой наносится в вакуумной камере, полировкой или подкраской его не вернуть.

Что делать дальше

Опишите, что происходит с поверхностью на вашем объекте: какие контакты, чем моют, есть ли риск механики. Подскажем, где стоит заложить запасные панели, а где вопрос решается выбором зоны.

Задать технический вопрос