อุตสาหกรรมที่ทนต่อการสึกหรอและการกัดกร่อนเป็นสาขาหนึ่งของอุตสาหกรรมการรักษาพื้นผิวเป็นอุตสาหกรรมที่เกิดขึ้นใหม่สำหรับบริการเทคโนโลยีการดูแลเชิงป้องกันและการผลิตซ้ำ เพื่อแก้ปัญหาการสึกหรอและการกัดกร่อนของอุปกรณ์และชิ้นงานในอุตสาหกรรมไฟฟ้า เหล็ก เหมืองเคมี ซีเมนต์ และอุตสาหกรรมอื่นๆอุตสาหกรรมที่ทนต่อการสึกหรอและการกัดกร่อนมีพลังที่แข็งแกร่งด้วยการป้องกันการสึกหรอและการกัดกร่อนของอุปกรณ์อุตสาหกรรม อายุการใช้งานของอุปกรณ์จึงสามารถปรับปรุงได้อย่างมาก และการใช้เหล็กและวัสดุอื่นๆ ที่เกิดจากการบำรุงรักษาหรือการเปลี่ยนอุปกรณ์สามารถลดลงได้เพื่อประหยัดทรัพยากรอุตสาหกรรมที่ทนต่อการสึกหรอและการกัดกร่อนเป็นมาตรการสำคัญในการประหยัดทรัพยากร ปกป้องสิ่งแวดล้อม และส่งเสริมเศรษฐกิจหมุนเวียนพวกเขายังเป็นผู้ช่วยที่ทรงพลังสำหรับองค์กรเพื่อให้บรรลุผลในการประหยัดพลังงาน ลดการปล่อยมลพิษและลดต้นทุน และปรับปรุงประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจอุตสาหกรรมที่ทนต่อการสึกหรอและการกัดกร่อนมีลักษณะของการตัดขวาง ขอบ และสหสาขาวิชาชีพ
แกนหลักของอุตสาหกรรมที่ทนต่อการสึกหรอและทนต่อการกัดกร่อนคือการใช้วัสดุและเทคโนโลยีใหม่ๆ ในอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องโดยส่วนใหญ่ประกอบด้วยเทคโนโลยีเซรามิกที่ทนต่อการสึกหรอ การพ่นด้วยความร้อน พื้นผิวและแผ่นป้องกันการสึกหรอ การหุ้มด้วยเลเซอร์ เทคโนโลยีการเคลือบป้องกันการกัดกร่อนและการสึกหรอ เทคโนโลยีป้องกันการกัดกร่อน เทคโนโลยีวัสดุที่ทนทานต่อการสึกหรอ ฯลฯ

การประยุกต์ใช้เซรามิกส์ขั้นสูงในด้านวัสดุที่ทนทานต่อการสึกหรอ
ตามสถิติ แรงเสียดทานใช้พลังงานประมาณ 1 ใน 3 ของโลก และประมาณ 80% ของชิ้นส่วนเครื่องจักรล้มเหลวเนื่องจากการสึกหรอความล้มเหลวในการสึกหรอของชิ้นส่วนเครื่องจักรกลนั้นสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการเลือกวัสดุคู่แรงเสียดทานและเงื่อนไขการบริการโดยทั่วไป วัสดุที่ใช้ภายใต้สภาวะแรงเสียดทานและการสึกหรอที่มีปริมาณการสึกหรอน้อยเรียกว่าวัสดุที่ทนต่อการสึกหรอวัสดุที่มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานน้อยเรียกว่าวัสดุต้านแรงเสียดทานวัสดุที่มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสูงเรียกว่าวัสดุแรงเสียดทานสิ่งสำคัญคือต้องเลือกและใช้วัสดุที่เหมาะสมสำหรับสภาพการทำงานที่แตกต่างกัน รวมถึงคุณสมบัติแรงเสียดทานและการสึกหรอที่จำเป็นสำหรับส่วนประกอบทางกลตัวอย่างเช่น โดยทั่วไปแล้วการเลือกเหล็กแมงกานีสสูงเป็นวัสดุที่ทนทานต่อการสึกหรอในสภาพแวดล้อมที่มีแรงกระแทกสูงนั้นเหมาะสม แต่ในสภาพแวดล้อมที่มีแรงกระแทกน้อย เหล็กแมงกานีสสูงไม่สามารถใช้ประโยชน์จากการชุบแข็งที่เสียรูปของเหล็กแมงกานีสสูงได้ ในขณะที่เหล็กหล่อโครเมียมสูงนั้น เหมาะสมกว่านอกจากนี้ ทั้งวัสดุกันการเสียดสีและวัสดุกันเสียยังหวังว่าจะมีความทนทานต่อการสึกหรอได้ดีในเวลาเดียวกันความต้านทานการสึกหรอที่ดีของวัสดุไม่เพียงช่วยยืดอายุการใช้งานของชิ้นส่วนเครื่องจักรกล ลดการเปลี่ยนชิ้นส่วนและความเข้มแรงงานของพนักงาน แต่ยังช่วยประหยัดพลังงานและทรัพยากรวัสดุอีกด้วยดังนั้น ตามเงื่อนไขการทำงานที่แตกต่างกันและข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของชิ้นส่วนเครื่องจักรกล การเลือกวัสดุที่ทนทานต่อการสึกหรออย่างถูกต้องจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์เครื่องจักรกลและประหยัดพลังงาน

วัสดุที่ทนต่อการสึกหรอมีกี่ประเภท?
มีวัสดุทนต่อการสึกหรอหลายประเภท ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นวัสดุป้องกันการสึกหรอของโลหะ วัสดุเซรามิกที่ทนต่อการสึกหรอ วัสดุโพลีเมอร์ที่ทนต่อการสึกหรอ และคอมโพสิตที่ทนต่อการสึกหรอตามองค์ประกอบทางเคมีตามโครงสร้างของวัสดุสามารถแบ่งออกเป็นวัสดุที่ทนต่อการสึกหรอและวัสดุที่ทนต่อการสึกหรอของพื้นผิววัสดุที่ทนต่อการสึกหรอสามารถแบ่งออกเป็นวัสดุที่ทนต่อการสึกหรอในอุณหภูมิปกติและวัสดุที่ทนต่อการสึกหรอในอุณหภูมิสูงตามอุณหภูมิการใช้งานที่แตกต่างกัน

① วัสดุโลหะวัสดุโลหะสามารถแบ่งออกเป็นเหล็กที่ทนต่อการสึกหรอและเหล็กหล่อที่ทนต่อการสึกหรอที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เหล็กกล้าผสมที่ทนต่อการสึกหรอ เหล็กกล้าแมงกานีสสูง เหล็กกล้าตลับลูกปืน และเหล็กกล้าเครื่องมือยกเว้นเหล็กกล้าแมงกานีสสูงซึ่งปรับปรุงความทนทานต่อการสึกหรอโดยการชุบแข็งแบบเปลี่ยนรูป เหล็กกล้าต้านทานการสึกหรออื่นๆ ส่วนใหญ่ปรับปรุงความแข็งและความต้านทานการสึกหรอของเหล็กกล้าโดยการเพิ่มองค์ประกอบขึ้นรูปคาร์ไบด์และขึ้นรูปคาร์ไบด์ด้วยคาร์บอนในปัจจุบัน แนวโน้มการพัฒนาของเหล็กกล้าต้านทานการสึกหรอคือการเสริมความแข็งแรงของโลหะผสมขนาดเล็ก (เช่น การเติม B, Ti, Nb, V เป็นต้น) การดัดแปลงแร่หายาก และการเสริมความแข็งแรงของคอมโพสิตธาตุรองเหล่านี้ก่อตัวเป็นสารประกอบในเหล็กกล้า เช่น การเติม B และธาตุรองอื่นๆ ในเหล็กกล้าเพื่อสร้างบอไรด์ และการเติม Ti, Nb, V ฯลฯ เพื่อสร้างคาร์ไบด์ที่มีความแข็งสูงเพื่อปรับปรุงความทนทานต่อการสึกหรอของเหล็กกล้ามีการเพิ่ม WC และ AlO ในกระบวนการหล่อคอมโพสิตเมทริกซ์เหล็กเกิดจากการเสริมความแข็งแรงของเมทริกซ์เหล็กด้วยอนุภาคที่เท่ากัน

② วัสดุเซรามิกวัสดุที่ใช้เป็นเซรามิกทนการสึกหรอส่วนใหญ่ประกอบด้วยออกไซด์เซรามิก เซรามิกคาร์ไบด์ และเซรามิกไนไตรด์เซรามิกที่ทนทานต่อการสึกหรอโดยทั่วไป ได้แก่ อลูมินา ซิลิกอนคาร์ไบด์ ซิลิกอนไนไตรด์ เป็นต้น วัสดุเซรามิกนั้นเปราะมาก ดังนั้นการวิจัยหลักจึงมุ่งแนวทางการวิจัยหลักในการทำให้วัสดุเซรามิกที่ทนทานต่อการสึกหรอมีความแข็งแรงขึ้นซีเมนต์คาร์ไบด์หรือที่รู้จักในชื่อเซอร์เมทเป็นโลหะผสมชนิด Co เสริมด้วยอนุภาค WC หรือ TiC ซึ่งมักใช้เป็นเครื่องมือ สารกัดกร่อน และชิ้นส่วนอื่น ๆ ที่ต้องการความทนทานต่อการสึกหรอสูงมาก

③ วัสดุที่ทนต่อการสึกหรอโพลิเมอร์วัสดุที่ทนต่อการสึกหรอของโพลิเมอร์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยไนลอน โพลียูรีเทน อีพอกซีเรซิน และยางข้อเสียของวัสดุพอลิเมอร์คือความแข็งต่ำและอุณหภูมิในการใช้งานต่ำ ดังนั้นอนุภาคหรือเส้นใยเซรามิกจึงมักถูกใช้เพื่อเสริมความแข็งแรงเพื่อเพิ่มความแข็งแรงและความทนทานต่อการสึกหรอ

เพื่อวัตถุประสงค์ทางเศรษฐกิจ องค์กรสมัยใหม่มักจะใช้เทคโนโลยีความเร็วสูงประสิทธิภาพของโรงงานพิจารณาจากพารามิเตอร์ต่อไปนี้: ลักษณะอุปกรณ์และความทนทานค่าลงทุน ค่าดำเนินการ ค่าบำรุงรักษาและซ่อมแซม สิ่งสำคัญที่สุดคือความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือในการผลิตและการลดการบำรุงรักษาดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญมากที่จะต้องลดการสึกหรอและการกัดกร่อนของอุปกรณ์วิ่งด้วยความเร็วสูงเนื่องจากคุณสมบัติที่โดดเด่นของวัสดุเซรามิก การใช้เซรามิกจึงสามารถแก้ปัญหาการต้านทานการสึกหรอและการกัดกร่อนที่จำเป็นในการใช้งานหลายประเภทเมื่อเทียบกับวัสดุโลหะและโพลิเมอร์แล้ว เซรามิกมีความทนทานต่อการสึกหรอ ต้านทานการกัดกร่อน และเป็นฉนวนความร้อนได้ดีกว่า

เซรามิกที่ทนต่อการสึกหรอประเภททั่วไป?
ออกไซด์เซรามิก
1. อลูมินาเซรามิกส์
เซรามิกอะลูมินามักหมายถึงวัสดุเซรามิก α- ที่มีอะลูมินาเป็นเฟสผลึกหลักตามเนื้อหาอลูมินาที่แตกต่างกันมี 75 พอร์ซเลน 85 พอร์ซเลน 90 พอร์ซเลน 95 พอร์ซเลนและ 99 พอร์ซเลนด้วยวัสดุเซรามิค α- ที่มีอะลูมิเนียมออกไซด์เป็นเฟสผลึกหลักมีความแข็งและความแข็งแรงเชิงกลสูง ทนต่อการขีดข่วนได้ดี การนำความร้อน ความแข็งแรงทางไฟฟ้าสูงและความต้านทานของฉนวน การสูญเสียไดอิเล็กตริกต่ำ ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าที่เสถียรเมื่ออุณหภูมิและความถี่เปลี่ยนแปลง และแพร่หลาย ใช้เป็นวัสดุฉนวนไฟฟ้าเนื่องจากผลิตสะดวก ผิวเรียบเสมอกันถึงตอนนี้ พบโครงสร้างผลึก Al2O3 มากกว่าสิบชนิด แต่ส่วนใหญ่มีสามชนิดที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,300 ℃ เฟสคริสตัลอื่นๆ จะถูกเปลี่ยนเป็น α-Al2O3 เกือบทั้งหมด