Titanium aluminium nitride
ટાઇટેનિયમ એલ્યુમિનિયમ નાઇટ્રાઇડ (TiAlN) અથવા એલ્યુમિનિયમ ટાઇટેનિયમ નાઇટ્રાઇડ (AlTiN; 50 ટકાથી વધુ એલ્યુમિનિયમ સામગ્રી માટે) એ મેટાસ્ટેબલ હાર્ડ કોટિંગ્સનો સમૂહ છે જેમાં નાઇટ્રોજન અને ધાતુના ઘટકો એલ્યુમિનિયમ અને ટાઇટેનિયમનો સમાવેશ થાય છે. આ સંયોજન તેમજ સમાન સંયોજનો (જેમ કે ટી. આઈ. એન. અને ટી. આઈ. સી. એન.) નો ઉપયોગ ખાસ કરીને કોટિંગ મશીન ટૂલ્સ અને એન્ડમિલ અને ડ્રીલ માટે તેમના ગુણધર્મોને બદલવા માટે થાય છે, જેમ કે વધેલી થર્મલ સ્થિરતા અને/અથવા વસ્ત્રો પ્રતિકાર. ચાર મહત્વપૂર્ણ રચનાઓ (ધાતુની સામગ્રી 100 ડબલ્યુ. ટી.%) ભૌતિક વરાળ જમા કરવાની પદ્ધતિઓ દ્વારા ઔદ્યોગિક સ્કેલમાં જમા થાય છેઃ ટી. આઈ. 50એ. એલ. 50એન (ઔદ્યોગિક રીતે કંપની સેમેકોટ (હવે સેમેકોન) દ્વારા રજૂ કરાયેલ) આચેન, બી. આર. ડી., જૂથ ટી. લેઇડેકર સી. એ. 1989) Al55Ti45N (ઔદ્યોગિક રીતે મેટાપ્લાસ આયોનોન (હવે ઓર્લિકોન) કંપની દ્વારા રજૂ કરાયેલ, બર્ગીશ ગ્લેડબેક, બીઆરડી, જૂથ જે. વેટર સીએ. 1999) Al60Ti40N (ઔદ્યોગિક રીતે કોબે સ્ટીલ, કોબે, જાપાન, સી. એ. દ્વારા રજૂ કરાયેલ. 1992) Al66Ti34N (ઔદ્યોગિક રીતે મેટાપ્લાસ (હવે ઓર્લિકોન) કંપની દ્વારા રજૂ કરાયેલ) જૂથ જે. વેટર સીએ. 1996). ટી. આઈ. એ. એલ. એન. કોટિંગ્સ શુદ્ધ ટાઇટેનિયમ નાઇટ્રાઇડ (ટી. આઈ. એન.) કોટિંગ્સ કરતાં વધુ સારું પ્રદર્શન કરે છે તેના મૂળભૂત કારણો ગણવામાં આવે છેઃ સપાટી પર રક્ષણાત્મક એલ્યુમિનિયમ-ઓક્સાઇડ સ્તરની રચનાને કારણે ઊંચા તાપમાને ઓક્સિડેશન પ્રતિકારમાં વધારો માઇક્રો-સ્ટ્રક્ચર ફેરફારો અને નક્કર દ્રાવણને સખત કરવાને કારણે તાજી જમા થયેલી ફિલ્મોમાં સખતાઇમાં વધારો ટી. આઈ. એ. એલ. એન. ના ટી. આઈ. એન. અને ક્યુબિક એ. એલ. એન. માં સ્પિનોડલ વિઘટનને કારણે કટીંગ ટૂલ્સ ઓપરેશન માટે લાક્ષણિક તાપમાને કોટિંગ્સની ઉંમરની સખ્તાઇ. વયની સખત ઘટના ટી. આઈ. એન. અને એ. એલ. એન. ના ક્વોન્ટમ યાંત્રિક માળખામાં મેળ ખાતી નથી. કોટિંગ્સ મોટે ભાગે કેથોડિક આર્ક ડિપોઝિશન અથવા મેગ્નેટ્રોન સ્પટરિંગ દ્વારા જમા થાય છે. મોટાભાગના ટી. આઈ. એ. એલ. એન. અને એ. એલ. ટી. આઈ. એન. કોટિંગ્સ એલ્યુમિનિયમ અને ટાઇટેનિયમની ચોક્કસ ટકાવારી સાથે મિશ્ર ધાતુના લક્ષ્યાંકોનો ઉપયોગ કરીને ઔદ્યોગિક રીતે સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, તેમ છતાં કેથોડિક ચાપ જમા કરવાની તકનીકનો ઉપયોગ કરીને શુદ્ધ એ. એલ. અને ટી. આઈ. લક્ષ્યાંકો સાથે ટી. આઈ. એ. એલ. એન. કોટિંગ્સ ઉત્પન્ન કરવું શક્ય છે. શુદ્ધ એ. એલ. માંથી ટી. આઈ. એ. એલ. એન. અને એ. એલ. ટી. આઈ. એન. કોટિંગ્સ અને કેથોડિક આર્ક ડિપોઝિશન દ્વારા શુદ્ધ ટી. આઈ. લક્ષ્યો 1999 થી નેનોશીલ્ડ પી. વી. ડી. થાઇલેન્ડ દ્વારા ઔદ્યોગિક રીતે ઉત્પાદિત કરવામાં આવ્યા છે. અલગ લક્ષ્ય તકનીકનો ઉપયોગ કરીને કોટિંગની રચના અને રચનાને લગતી વધુ લવચીકતા પ્રદાન કરવી શક્ય છે. Al66Ti34N ના પસંદ કરેલા ગુણધર્મો છેઃ વિકરની કઠિનતા 2600 થી 3300 એચવી. તબક્કો સ્થિરતા સીએ. 850°C, એ. એલ. એન. + ટી. આઈ. એન. માં વિઘટનની શરૂઆત. તીવ્ર ઓક્સિડેશન લગભગ 800 °C (ca.) થી શરૂ થાય છે. ટી. આઈ. એન. કરતા 300 ડિગ્રી સેલ્સિયસ વધુ). ટીઆઈએન લાક્ષણિક કોટિંગ જાડાઈ સીએ કરતાં ઓછી વિદ્યુત અને થર્મલ વાહકતા. (1 થી 7) માઇક્રોન ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ ટૂલ્સના વસ્ત્રોના પ્રતિકારને સુધારવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતા એક વ્યાવસાયિક કોટિંગ પ્રકાર એ સલ્ઝર મેટાપ્લાસનું એલટીઆઈએન-શનિ છે. ચોક્કસ ઉપયોગો માટે પસંદ કરેલા ગુણધર્મોમાં સુધારો કરવા માટે કોટિંગ્સને કેટલીકવાર કાર્બન, સિલિકોન, બોરોન, ઓક્સિજન અને યટ્રિયમમાંથી ઓછામાં ઓછા એક તત્વ સાથે ડોપ કરવામાં આવે છે. આ કોટિંગ્સનો ઉપયોગ બહુસ્તરીય પ્રણાલીઓ બનાવવા માટે પણ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, તેનો ઉપયોગ ટીઆઈએસઆઈએક્સએન સાથે સંયોજનમાં થઈ શકે છે, જેમ કે સલ્ઝર મેટાપ્લાસના એમ પાવર કોટિંગ પરિવારમાં થાય છે. ઉપર ઉલ્લેખિત કોટિંગના પ્રકારો તબીબી કાર્યક્રમો માટેના વિશેષ સાધનો સહિતના સાધનોની સુરક્ષા માટે લાગુ કરવામાં આવે છે. તેનો ઉપયોગ સુશોભન માટે પણ થાય છે. ટીઆઈએએલએન કોટિંગ ટેકનોલોજીનું એક વ્યુત્પન્ન નેનોકોમ્પોઝિટ ટીઆઇએએલએસઆઈએન (ટાઇટેનિયમ એલ્યુમિનિયમ સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ) છે, જે ચેક રિપબ્લિકમાં એસએચએમ દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યું હતું અને હવે સ્વિટ્ઝર્લેન્ડના પ્લેટિટ દ્વારા તેનું માર્કેટિંગ કરવામાં આવે છે. નેનોકોમ્પોઝિટ TiAlSiN કોટિંગ સુપરહાર્ડ કઠિનતા અને ઉત્કૃષ્ટ ઉચ્ચ તાપમાન કાર્યક્ષમતા દર્શાવે છે. સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ પ્રતિક્રિયાશીલ કેથોડિક આર્ક બાષ્પીભવન નાઇટ્રાઇડ્સ ટાઇટેનિયમ સંયોજનો એલ્યુમિનિયમ સંયોજનો દ્વારા જમા થયેલ નેનોકોમ્પોઝિટ અલ્ટિનકો કોટિંગ્સ