Pelapisan Termal Spray

Pelapisan Termal Spray
Material yang digunakan : secara prinsip adalah bentuk bubuk, batang silindris panjang (rod) dan kabel. Kabel yang terbuat dari logam (i.e Al atau Zn) atau alloy (i.e Ni + 5%wt Al) sangat utama digunakan dalam Flame-spraying (FS-wire) dan Arc spraying coating dan kabel komposit yang padat di bagian tengah. dimana mengandung ( Co atau FeCr) pada bagian metal sheat dan bagian tengahnya adalah WC. dengan diameter terluar 3.18 & 4.76 mm

Flame spraying rod proses, biasa menggunakan keramik berbentuk rod dalam kondisi pembakaran dengan obor, yang dikenal dengan proses Rokide, dimana keramik oksida terdepositkan. Biasanya keramik rod yang pendek ditempatkan didalam polietilen (PE) sheats dan proses flame spraying menjadi kontinu, yang berguna untuk pelapisan yang membutuhkan ketebalan dan dalam skala besar dalam fabrikasinya.

Keuntungan utama pelapisan dengan menggunakan kabel dan rod adalah didapatkannya partikel yang terlelehkan berukuran single, sehingga lamela didalam pelapisan menjadi lebih homogen dibanding dengan menggunakan bubuk (powder), namun produknya juga mengindikasikan porositas sebagai kelemahannya. Oleh karena itu penggunaan powder lebih difokuskan dalam metode fabrikasi termal spraying.

Penggunaan Powder, harus memperhatikan sifat-sifat fisika dan kimianya secara hati-hati. Sifat Fisika yang harus diperhatikan : 1. granulometry 2. morfologi internal dan eksternalnya 3. penampakan kerapatan/densitas dan kemampuan alirnya 4. sifat termal

Sifat kimia yang secara fundamental mempengaruhi adalah ikatan kimia. a. ikatan kovalen (diamond, SiC and Si3N4) b. ikatan ionik ( Al2O3 dan ZrO2) c. ikatan logam ( Ti dan Ta) dan berikut mempengaruhi kualitas pelapisan: a. komposisi kimia b. kandungan fasa ; c.distribusi elemen

Metode produksi powder beberapa tipe powder yang sering digunakan dalam termal spraying :

Metode produksi powder

Sintering atau Fusion Oksida, cermet dan karbida powder. Powder yang dihasilkan berupa powder yang tidak beraturan dan ‘blocky’ membuat kemampuan alirnya buruk, dan untuk memperbaikinya dikirimkan ke spheroidization didalam api atau plasma, untuk menhindari porositas. Contoh : produk powder Cr2O3 dan Tungsten karbida dengan Cobalt.

Sintering atau Fusion a. Produk powder Cr2O3 Bijih besi-kromium dengan pigmen hijau, kemudian pigmen hijau yang terkandung dalam partikel submicron mengalami fusi dalam arc furnace selama jam, sehingga blok kromium oksida patah setelah pemindahan lapisan terluar dan pada akhirnya jaw crusher dan double rol-mill mereduksi blok kromium oksida yang tersisa. Fusi terjadi dibawah Tm yaitu 2710 K, dan sintering pun biasa terjadi pada temp 0.7 x Tm.

Sintering atau Fusion produk komersial dari kromium powder yang telah mengalami fusi dan crushing. (Dengan SEM) powder yang dihasil kan sebagian besar rapat dan blocky

Powder cermet Tungsten Karbida dengan kobalt. carburizing Tungsten :

Continued

Cermet powder dari proses sintering dan crushing.

Beberapa produk powder komersial dari proses sintering, fusing dan crushing.

Spray-drying agglomeration Diaplikasikan dalam pabrikasi :

Spray-drying agglomeration Proses mencakup perkenalan prekursor slurry yang terdispersi sempurna untuk di aglomerasikan, binder organik dan air. Preparasi powder dengan menggunakan spray drying : a. Preparasi slurry b. Atomisasi slurry menuju spray c. kontak Spray-udara (mixing and flow) d. drying of spray (evaporasi moistur dan volatil) e. Pemisahan produk yang telang dikeringkan f. Densifikasi powder (opsional)

Ilustrasi spray-drier.

Perlakuan awal sebelum termal spraying : a. Surface cleaning b. Surface shaping c. Surface activation d. Masking

1. Surface cleaning a. perlakuan kimia, b. elektrik arc treatment (Vakum) 2. Surface shaping, perlakuan geometris terhadap substrat sesuai dengan spesifikasi yang diterima.

Pelapisan Termal Spray (surface shaping)

Surface Activation Metode yang berlaku :

Grit-blasting, untuk mengaktivasi metalik substrat.

Water-jet treatment. Menjaga kebersihan permukaan yang telah teraktivasi.

Laser-ablation, menggunakan laser Nd : YAG short pulse, dengan sangat cepat menguapkan lapisan superficial diatas permuakaan substrat.

Masking, berguna untuk aplikasi pelapisan yang membutuhkan kecermatan tinggi, seperti alat-alat elektronika. Contoh masking ( mechanical masking dengan bantuan photolithography).

Teknik Termal spraying : 1. Flame spraying 2. Atmosphere plasma spraying 3. Arc spraying 4. Vacum plasma spraying 5. Detonation-Gun spraying 6. High velocity oxygen fuel 7. Controlled-atmosphere plasma spraying

Flame spraying. Prinsip :

Pelapisan Termal Spray (flame spraying)

Parameter proses flame spraying.

Sifat pelapisan flame spraying

Pelapisan Termal Spray (atmosphere plasma spraying)
Prinsip

Parameter proses

Pelapisan Termal Spray (atmosphere plasma spraying) cont’

Sifat Pelapisan

Pelapisan Termal Spray (arc spraying)
Prinsip

Cont’

Parameter Proses

Sifat Pelapisan

Aplikasi Termal Spraying (aeronautical and space Industry)

Aplikasi Termal Spraying (Ceramic Industry)

Aplikasi Termal Spraying (APS)

Pelapisan Termal Spray

Presentasi serupa

Presentasi berjudul: "Pelapisan Termal Spray"— Transcript presentasi:

Presentasi serupa

Tentang proyek

Tanggapan

Masuk

Otorisasi melalui jaringan sosial:

Pelapisan Termal Spray

Presentasi serupa

Presentasi berjudul: "Pelapisan Termal Spray"— Transcript presentasi:

Presentasi serupa

Tentang proyek

Tanggapan