Powłoka tytanowa

Pokrycie tytanowe to obróbka powierzchniowa (coat = płaszcz), która może być stosowana na powierzchniach wyrobów z aluminium, z węglików, z stali, z stopów tytanu, z tworzyw sztucznych i z ceramiki. Podstawą tego procesu jest azotek tytanu, znany również jako Tinite lub Tin. Głównym celem jest zwiększenie odporności i wydłużenie trwałości produktu. Ta obróbka należy do grupy powierzchniowych powłok oznaczanych jako PVD (=Physical Vapor Deposition).

Właściwości materiału Azotek tytanu i jego zastosowanie

Azotek tytanu to bardzo twarda, obojętna, cienka powłoka, która nakładana jest przede wszystkim na metalowe części. TiN jest obecnie najczęściej stosowaną powierzchniową powłoką PVD. TiN zapewnia idealne połączenie twardości, odporności, przyczepności oraz obojętności.

Azotek tytanu:

- jest twardszy niż węgliki i 3 razy twardszy niż chrom
- jest obojętnym i stabilnym materiałem – odpornym na większość chemikaliów
- jest wyjątkowo przylegający
- jest gęsty i nieporowaty
- tworzy cienką, spójną powłokę, typowo o grubości około 3 mikronów
- tworzy jednolitą powłokę bez gromadzenia się na krawędziach
- tworzy powierzchnię, która odwzorowuje strukturę traktowanego obiektu
- wytrzymuje wysokie temperatury – do 600 °C
- jest elektrycznie przewodzący, nie utlenia się
- jest nietoksyczny (zatwierdzony przez FDA do stosowania w implantach, stosowany w narzędziach chirurgicznych i w narzędziach w przemyśle spożywczym)
- ma metaliczny, złoty wygląd
- jest wysoce odporny na naprężenia materiału
- tworzy doskonałą więź z materiałem bazowym – nie łuszczy się, nie odpryskuje i nie tworzy pęcherzy
- przedłuża żywotność produktów – traktowane przedmioty zwykle wytrzymują 3 do 10 razy dłużej niż te bez powłoki
- proces jego aplikacji jest przyjazny dla środowiska

Powłoka z tytanu jest szeroko stosowana w narzędziach medycznych (chirurgicznych), implantach medycznych, narzędziach używanych w przemyśle spożywczym, częściach dla przemysłu lotniczego i wielu narzędziach do użytku hobbystycznego oraz profesjonalnego. W obszarze wojskowym i outdoorowym kluczowe znaczenie ma powłoka ostrzy noży. Stosowanie TiN eliminuje korozję ostrza. Powlekane ostrze jest nieprzywierające, większość materiałów do Tin nie przylega. Warstwa Tin przyczynia się również do trwałości i odporności czubka, grzbietu oraz krawędzi tnącej. Zapewnia długoterminową ochronę przed uszkodzeniami mechanicznymi, takimi jak zadrapania, uderzenia i inne. Powłoka tytanowa uważana jest za najbardziej niezawodną ochronę ostrzy noży, niezależnie czy są zrobione z stali węglowej, ze stali nierdzewnej czy z ceramiki tlenkowo-cyrkonowej. Istnieje także kilka innych komercyjnie stosowanych wariantów TiN, które zostały opracowane w ciągu ostatnich dziesięciu lat. Są to azotek węgla tytanu (TiN z węglem, TiCN), azotek aluminium tytanu (TIN z aluminium, TiAlN lub AlTiN) oraz również kombinacje aluminium i węgla. Warianty te mogą być stosowane pojedynczo lub w naprzemiennych warstwach z Tin i oferują podobne lub nawet lepsze ulepszenia w zakresie odporności na korozję i twardości (patrz wykres powyżej). Wnoszą również nowe kolory i odcienie od jasnoszarego aż po niemal czarny oraz ciemne opalizujące (tęczowe) niebiesko fioletowe w zależności od dokładnej metody aplikacji. Te powłoki stają się powszechne zwłaszcza w nożach (ostrze i uchwyt) oraz pistoletach, gdzie są stosowane z powodów funkcjonalnych, taktycznych i estetycznych. Na przykład czarne lub szare ostrze eliminuje niepożądane odbicia światła.