寻找一个合适的替代硬铬在航空航天部件一直是飞机制造商的关键供应链优先。这是因为记录工人的健康风险和对环境的影响从暴露到六价铬,镀铬过程中发生的一种致癌物质,最有毒的铬。

因此,铬是一种高度调节化学在全球主要市场。在欧盟,六价铬属于欧盟监管的领域,达到(注册、评估、授权和限制的化学物质),建立了安全使用指南的化学物质在整个供应链。铬也密切监管由OSHA在美国。

但是,用一个合适的替代硬铬替代航空航天工业的仍然是一个重大的挑战,因为其作为表面涂层的广泛使用在许多组件。长宝贵的硬度,能够减少滑动磨损、腐蚀保护和延长生命的金属零件,可以发现在许多应用,如航空结构、起落架、发动机支架和空气帧。在许多情况下,它是用于组件有金属接触运动部件由于其较低的摩擦系数。

因此,取代硬铬的过程要求航空公司仔细评估一下他们为什么使用硬铬在第一时间和识别是解决什么问题现在试图用另一种代替它。这是一个巨大的事业,因为每个部分,目前使用硬铬需要审核的功能,其连接到其他地方,磨损机制,润滑需求,操作条件和环境。这个分析是必要的,因为没有完全替代硬铬。

还有一个机会实现优越的性能评估硬铬的替代品。尽管它广泛采用,并不是没有它的硬铬性能问题,包括限制其硬度和腐蚀保护,在深处困难与应用程序和线程,点蚀和剥落的风险在高应力条件下(脱落)。

PVD涂层

另一个选择是航空航天工业中越来越多地利用PVD涂层,一个强大的无害,REACH-conforming硬铬替代选项。物理气相沉积(PVD)涂料提供许多相同的好处,在某些方面,优于硬铬。

周围性血管疾病描述各种真空沉积的方法,可用于生产薄涂料。周围性血管疾病通常用于外套组件以相对较低的涂料温度160 - 500°C。这些温度是理想的,因为他们是低于钢的回火温度,以免改变基本的材料特性。

周围性血管疾病中选择几种碳基涂料提供了一个独一无二的结合极端的表面硬度,低摩擦系数和耐腐蚀性能。一个例子,从涂料供应商Oerlikon鲍尔泽BALINIT C,吸引了注意的一些世界上最大的航空航天制造商,包括空中客车。

去年11月,空客宣布扩大使用BALINIT C包括铜合金-衬底通常用于轴承和衬套在飞机起落架和其连接到一个空气框架。以前,空客公司批准了PVD涂层用于钢、钛和铬镍铁合金基质。

的技术资格BALINIT C,无害和镀硬铬REACH-conforming选项,完成了空中客车工业生产中心资格过程Oerlikon鲍尔泽英国和法国Oerlikon balzer说。

“空客已经确认我们BALINIT C涂层技术和工业需求,满足他们“全球航空领域Oerlikon鲍尔泽经理托比Middlemiss说。

Oerlikon鲍尔泽使用的混合金属和类金刚石碳创建BALINIT C,碳化钨/碳(WC / C)涂层。涂料适用于1 - 5微米的厚度使其使用滚柱轴承和起落架部件。它创建一个抛光和涂层的均匀性,需要post-finishing消除节省时间和金钱。这是一个明显的优势在硬铬,需要地面回到公差和抛光达到统一完成。

BALINIT C提供了一个更强的附着力比硬铬金属基板,高负荷能力,以及高水平的抗划痕(粘着磨损),因为它的低摩擦系数;它减少了在滑动接触腐蚀和点蚀或移动部件等飞机在致动器,发现瓣跟踪系统和泵。这使得润滑涂层适合低甚至干运行应用程序。

轴承是另一个组件,患有严重和不成比例的分布式磨料磨损。涂层特别适合表面淬硬球,以及滚动轴承钢,因为它可以应用在温度低于200°C。

涂料可以应用不仅内外种族和气缸还球的球轴承在一个高度统一的涂层厚度0.5 - 1μm。轻微的增加抵消了粗糙度好抛光涂料的品质,这消除了内环和外环的水沟,提供额外的防止划痕和凹陷。

随着采用PVD涂层等行业领袖空客的机会最终消除硬铬完全从航空航天工业越来越确定。

“这是一项重大的任务为航空工业取代,因为它不像硬铬容易找到一个精确的替代,每个选择都会有点不同,”Middlemiss说。“所以,制造商不得不回到绘图板和评估为什么硬铬首先,使用应用程序是什么,什么是合适的选择,可能工作。”

“这将继续采取严格的循证评价surface-by-surface使用rtjcb确保安全、性能、可靠性和成本标准都解决,“Middlemiss补充道。”

更多信息和Oerlikon鲍尔泽PVD涂层解决方案组件,电子邮件balzers.components@oerlikon.com或访问www.oerlikon.com/balzers。

由奥利康鲍尔泽