ニオブベースのセラミックコーティングサンプルの研磨準備スキーム- Trojan (Suzhou) material technology Co., Ltd.

ニオブベースのセラミックコーティングサンプルの研磨準備スキーム

27-11-2025

ニオブおよびニオブ合金基材上に高温耐酸化性セラミックコーティングを作成することは、酸素を含む環境での用途向けに優れた高温強度を拡張するための重要な表面技術です。この分野における中心的な課題は、金属とセラミック間の熱膨張係数の不一致によって引き起こされる巨大な熱応力を解決することと、熱サイクル中のコーティングの亀裂や剥離を防ぐために界面の化学的適合性を確保することにあります。

信頼性の高い保護を実現するには、「ニオブ基板 - 機能性遷移層 - セラミック最上層」という精密に設計された傾斜システムを採用する必要があります。主要な技術には、シリコン処理などのプロセスを通じて基板上に連続シリサイド中間層 (NbSi2 など) をその場で形成することが含まれます。この中間層は基板と強力な冶金的結合を形成するだけでなく、2 つの材料の中間の熱膨張係数を持ち、熱応力を効果的に緩和するとともに、酸素の侵入を抑制する拡散バリアとして機能します。この最適化された中間層の上に、酸素拡散率が低く熱安定性に優れた機能性セラミックス（ムライトなど）が最終バリアとして堆積されます。この包括的な相乗保護システムにより、ロケットエンジンのノズルや最新のガスタービンブレードなど、極度の高温や熱衝撃にさらされる最先端の分野でニオブ合金コンポーネントを使用できるようになりました。

以下は、このアプリケーションのサンプル準備スキームです。主な課題は、亀裂や剥離が起こりやすいセラミックコーティングを研磨することにあります。

1️⃣ 粗研磨: 表面に低温ワックスを塗布した P2500 炭化ケイ素サンドペーパー。

2️⃣ 細かい研削: 表面に低温ワックスを塗布した P4000 炭化ケイ素サンドペーパー。

3️⃣ 粗研磨: ET-JPポリシングクロス 3μm酸化アルミニウム;

4️⃣ 精密研磨: ZN-JP 研磨布 50nm シリカ。

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