Zastosowania cywilne występują w przemyśle maszynowym, lotniczym i precyzyjnym; wykonania o parametrach powyżej progów wykazu, albo przystosowane do zastosowań wojskowych, są objęte kontrolą.
2E301 „Technologia”, zgodnie z uwagą ogólną do technologii, przeznaczona do „użytkowania” towarów wyszczególnionych w pozycjach 2B350 do 2B352.
TABELA – TECHNIKI OSADZANIA
1. Technika powlekania (1) 2. Podłoże 3. Powłoka wynikowa A. Osadzanie z pary lotnej (CVD) „Nadstopy” Glinki na kanały wewnętrzne Podłoża ceramiczne (19) i szkło Krzemki o małym współczynniku Węgliki rozszerzalności cieplnej (14) Warstwy dielektryczne (15) Diament Węgiel diamentopodobny (17) „Materiały kompozytowe” Krzemki na „matrycy” węgiel-węgiel, Węgliki ceramicznej i metalowej Metale ognioodporne Mieszaniny powyższych (4) Warstwy dielektryczne (15) Glinki Glinki stopowe (2) Azotek boru Spiekany węglik wolframu (16), węglik Węgliki krzemu (18) Wolfram Mieszaniny powyższych (4) Warstwy dielektryczne (15) Molibden i stopy molibdenu Warstwy dielektryczne (15) Beryl i stopy berylu Warstwy dielektryczne (15) Diament Węgiel diamentopodobny (17) Materiały na okienka wziernikowe (9) Warstwy dielektryczne (15) Diament Węgiel diamentopodobny (17)
1. Technika powlekania (1) 2. Podłoże 3. Powłoka wynikowa
B. Termiczne naparowywanie próżniowe (TE-PVD) B.1. Naparowywanie próżniowe „Nadstopy” Krzemki stopowe (PVD): wiązką elektronów Glinki stopowe (2) (EB–PVD) MCrAlX (5) Zmodyfikowany tlenek cyrkonowy (12) Krzemki Glinki Mieszaniny powyższych (4) Podłoża ceramiczne (19) i szkło Warstwy dielektryczne (15) o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej (14) Stale odporne na korozję (7) MCrAlX (5) Zmodyfikowany tlenek cyrkonowy (12) Mieszaniny powyższych (4) „Materiały kompozytowe” Krzemki na „matrycy” węgiel-węgiel, Węgliki ceramicznej i metalowej Metale ognioodporne Mieszaniny powyższych (4) Warstwy dielektryczne (15) Azotek boru Spiekany węglik wolframu (16), węglik Węgliki krzemu (18) Wolfram Mieszaniny powyższych (4) Warstwy dielektryczne (15)
1. Technika powlekania (1) 2. Podłoże 3. Powłoka wynikowa
Molibden i stopy molibdenu Warstwy dielektryczne (15) Beryl i stopy berylu Warstwy dielektryczne (15) Borki Beryl Materiały na okienka wziernikowe (9) Warstwy dielektryczne (15) Stopy tytanu (13) Borki Azotki B.2. Napylanie techniką ogrzewania Podłoża ceramiczne (19) i szkło Warstwy dielektryczne (15) oporowego wspomaganego o małym współczynniku Węgiel diamentopodobny (17) (PVD) (Pokrywanie jonowe) rozszerzalności cieplnej „Materiały kompozytowe” Warstwy dielektryczne (15) na „matrycy” węgiel-węgiel, ceramicznej i metalowej Spiekany węglik wolframu (16), węglik Warstwy dielektryczne (15) krzemu Molibden i stopy molibdenu Warstwy dielektryczne (15) Beryl i stopy berylu Warstwy dielektryczne (15) Materiały na okienka wziernikowe (9) Warstwy dielektryczne (15) Węgiel diamentopodobny (17)
1. Technika powlekania (1) 2. Podłoże 3. Powłoka wynikowa
B.3. Naparowywanie próżniowe Podłoża ceramiczne (19) i szkło Krzemki (PVD): odparowywanie „laserowe” o małym współczynniku Warstwy dielektryczne (15) rozszerzalności cieplnej (14) Węgiel diamentopodobny (17) „Materiały kompozytowe” Warstwy dielektryczne (15) na „matrycy” węgiel-węgiel, ceramicznej i metalowej Spiekany węglik wolframu (16), węglik Warstwy dielektryczne (15) krzemu Molibden i stopy molibdenu Warstwy dielektryczne (15) Beryl i stopy berylu Warstwy dielektryczne (15) Materiały na okienka wziernikowe (9) Warstwy dielektryczne (15) Węgiel diamentopodobny (17) B.4. Naparowywanie próżniowe „Nadstopy” Krzemki stopowe (PVD): za pomocą łuku katodowe Glinki stopowe (2) go MCrAlX (5) „Polimery” (11) oraz „materiały Borki kompozytowe” na „matrycy” Węgliki organicznej Azotki Węgiel diamentopodobny (17)
1. Technika powlekania (1) 2. Podłoże 3. Powłoka wynikowa
C. Osadzanie fluidyzacyjne (zob. A po „Materiały kompozytowe” Krzemki wyżej dla innych technik) (10) na „matrycy” węgiel-węgiel, Węgliki ceramicznej i metalowej Mieszaniny powyższych (4) Stopy tytanu (13) Krzemki Glinki Glinki stopowe (2) Metale i stopy ognioodporne (8) Krzemki Tlenki D. Napylanie plazmowe „Nadstopy” MCrAlX (5) Zmodyfikowany tlenek cyrkonowy (12) Mieszaniny powyższych (4) Materiał ścierny nikiel-grafit Materiał ścierny Ni-Cr-Al Materiał ścierny Al-Si-poliester Glinki stopowe (2) Stopy glinu (6) MCrAlX (5) Zmodyfikowany tlenek cyrkonowy (12) Krzemki Mieszaniny powyższych (4)
1. Technika powlekania (1) 2. Podłoże 3. Powłoka wynikowa
Metale i stopy ognioodporne (8) Glinki Krzemki Węgliki Stale odporne na korozję (7) MCrAlX (5) Zmodyfikowany tlenek cyrkonowy (12) Mieszaniny powyższych (4) Stopy tytanu (13) Węgliki Glinki Krzemki Glinki stopowe (2) Materiał ścierny nikiel-grafit Materiał ścierny Ni-Cr-Al Materiał ścierny Al-Si-poliester E. Powlekanie zawiesinowe Metale i stopy ognioodporne (8) Krzemki stopione Glinki stopione z wyjątkiem elementów do nagrzewania oporowego „Materiały kompozytowe” Krzemki na „matrycy” węgiel-węgiel, Węgliki ceramicznej i metalowej Mieszaniny powyższych (4)
1. Technika powlekania (1) 2. Podłoże 3. Powłoka wynikowa
F. Rozpylanie jonowe „Nadstopy” Krzemki stopowe Glinki stopowe (2) Glinki zmodyfikowane metalem szlachetnym (3) MCrAlX (5) Zmodyfikowany tlenek cyrkonowy (12) Platyna Mieszaniny powyższych (4) Podłoża ceramiczne i szkło o małym Krzemki współczynniku rozszerzalności Platyna cieplnej (14) Mieszaniny powyższych (4) Warstwy dielektryczne (15) Węgiel diamentopodobny (17) Stopy tytanu (13) Borki Azotki Tlenki Krzemki Glinki Glinki stopowe (2) Węgliki
1. Technika powlekania (1) 2. Podłoże 3. Powłoka wynikowa
„Materiały kompozytowe” Krzemki na „matrycy” węgiel-węgiel, Węgliki ceramicznej i metalowej Metale ognioodporne Mieszaniny powyższych (4) Warstwy dielektryczne (15) Azotek boru Spiekany węglik wolframu (16), węglik Węgliki krzemu (18) Wolfram Mieszaniny powyższych (4) Warstwy dielektryczne (15) Azotek boru Molibden i stopy molibdenu Warstwy dielektryczne (15) Beryl i stopy berylu Borki Warstwy dielektryczne (15) Beryl Materiały na okienka wziernikowe (9) Warstwy dielektryczne (15) Węgiel diamentopodobny (17) Metale i stopy ognioodporne (8) Glinki Krzemki Tlenki Węgliki
1. Technika powlekania (1) 2. Podłoże 3. Powłoka wynikowa
G. Implantacja jonów Żarowytrzymałe stale łożyskowe Dodatki chromu, tantalu lub niobu Stopy tytanu (13) Borki Azotki Beryl i stopy berylu Borki Spiekany węglik wolframu (16) Węgliki Azotki (1) Indeksy w nawiasach odnoszą się do uwag zamieszczonych pod tabelą.
TABELA – TECHNIKI OSADZANIA – UWAGI
1. Termin ‘technika powlekania’ obejmuje zarówno naprawę i odnawianie powłok, jak i powłoki pierwotne.
2. Termin ‘powłoka z glinku stopowego’ obejmuje powłoki uzyskane w procesie jedno- lub wieloetapowym, w którym każdy pierwiastek lub pierwiastki są nakładane przed lub podczas nakładania powłoki glinkowej, nawet jeżeli pierwiastki te są nakładane podczas innego procesu powlekania. Nie obejmuje to jednak przypadku wieloetapowego stosowania jednostopniowych procesów osadzania fluidyzacyjnego, mającego na celu uzyskanie glinków stopowych.
3. Termin powłoka z ‘glinku modyfikowanego metalem szlachetnym’ obejmuje powłoki wytwarzane w procesie wieloetapowym, podczas którego przed położeniem powłoki z glinku na podłoże nakładany jest, w innym procesie powlekania, jeden lub kilka metali szlachetnych.
4. Termin ‘mieszaniny powyższych’ obejmuje przesycony materiał powłoki podłoża, części składowe pośrednie, materiał współosadzony oraz wielowarstwowy materiał osadzony uzyskane jedną lub kilkoma technikami powlekania wyszczególnionymi w tabeli.
5. Przez termin ‘MCrAlX’ należy rozumieć powłokę stopową, w której M oznacza kobalt, żelazo, nikiel lub ich kombinację, a X oznacza hafn, itr, krzem, tantal w dowolnych ilościach lub inne zamierzone dodatki w ilościach powyżej 0,01 % wagowo, w różnych proporcjach i kombinacjach, z wyjątkiem:
a. powłok CoCrAlY, w których znajduje się poniżej 22 % wagowo chromu, poniżej 7 % wagowo glinu i poniżej 2 % wagowo itru;
b. powłok CoCrAlY, w których znajduje się 22 do 24 % wagowo chromu, 10 do 12 % wagowo glinu i 0,5 do 0,7 % wagowo itru; lub
c. powłok NiCrAlY, w których znajduje się 21 do 23 % wagowo chromu, 10 do 12 % wagowo glinu i 0,9 do 1,1 % wagowo itru.
6. Termin ‘stopy glinu’ dotyczy stopów, których wytrzymałość na rozciąganie, mierzona w temperaturze 293 K (20°C), wynosi 190 MPa lub więcej.
7. Termin ‘stale odporne na korozję’ odnosi się do stali serii 300 według AISI (American Iron and Steel Institute) lub równoważnych norm krajowych.
8. Termin ‘metale i stopy ognioodporne’ obejmuje następujące metale i ich stopy: niob, molibden, wolfram i tantal.
9. ‘Materiały na okienka wziernikowe’, takie jak: tlenek glinu, krzem, german, siarczek cynku, selenek cynku, arsenek galu, diament, fosforek galu, szafir oraz następujące halogenki metali: materiały na okienka wziernikowe o średnicy powyżej 40 mm z fluorku cyrkonu i fluorku hafnu.
10. Kategoria 2 nie obejmuje kontrolą „technologii” jednostopniowych procesów osadzania fluidyzacyjnego w przypadku litych profili aerodynamicznych.
11. ‘Polimery’, takie jak: poliimidy, poliestry, polisiarczki, poliwęglany i poliuretany.
12. Termin ‘zmodyfikowany tlenek cyrkonowy’ odnosi się do tlenku cyrkonowego z dodatkami innych tlenków metali (np. tlenku wapnia, tlenku magnezu, tlenku itru, tlenku hafnu, tlenków metali ziem rzadkich) dodanymi w celu stabilizacji pewnych faz krystalicznych i składników faz. Powłoki przeciwtermiczne wykonane z tlenku cyrkonowego modyfikowanego poprzez mieszanie lub stapianie z tlenkiem wapnia lub magnezu nie są objęte kontrolą.
13. Termin ‘stopy tytanu’ odnosi się jedynie do stopów stosowanych w technice kosmicznej i lotniczej, których wytrzymałość na rozciąganie, mierzona w temperaturze 293 K (20°C), wynosi 900 MPa lub więcej.
14. Termin ‘szkło o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej’ odnosi się do szkieł, dla których wartość współczynnika rozszerzalności cieplnej, mierzona w temperaturze 293 K (20°C), wynosi 1 × 10-7 K–1 lub mniej.
15. Termin ‘warstwy dielektryczne’ odnosi się do powłok wielowarstwowych z materiałów izolacyjnych, w których interferencyjne właściwości konstrukcji złożonej z materiałów o różnych współczynnikach załamania są wykorzystywane do odbijania, przepuszczania lub pochłaniania fal o różnych długościach. Warstwy dielektryczne odnoszą się do materiałów składających się z więcej niż czterech warstw dielektrycznych lub warstw „kompozytów” dielektryk/metal.
16. ‘Spiekany węglik wolframu’ nie obejmuje kontrolą materiałów na narzędzia skrawające i formujące wykonane z węglika wolframu/(kobaltu, niklu), węglika tytanu/(kobaltu, niklu), węglika chromu/niklu-chromu i węglika chromu/niklu.
17. Nie jest objęta kontrolą „technologia” nakładania węgla diamentopodobnego na którykolwiek z niżej wymienionych produktów:
dyski i głowice magnetyczne, urządzenia do wytwarzania produktów jednorazowych, zawory do kranów, membrany do głośników, części silników samochodowych, narzędzia tnące, matryce do tłoczenia-wykrawania, sprzęt do automatyzacji prac biurowych, mikrofony lub urządzenia lub formy medyczne służące do odlewu lub formowania tworzyw sztucznych, wykonane ze stopów zawierających mniej niż 5 % berylu.
18. ‘Węglik krzemu’ nie obejmuje kontrolą materiałów na narzędzia do cięcia i formowania.
19. Podłoża ceramiczne, w rozumieniu tej pozycji, nie obejmują materiałów ceramicznych zawierających wagowo 5 % lub więcej gliny lub cementu, ani w postaci oddzielnych składników, ani ich kombinacji.
TABELA – TECHNIKI OSADZANIA – UWAGA TECHNICZNA
Definicje procesów wyszczególnionych w kolumnie 1 tabeli:
a. Osadzanie z pary lotnej (CVD) jest procesem nakładania powłoki lub modyfikacji powierzchni podłoża, polegającym na osadzaniu na rozgrzanym podłożu metalu, stopu, „kompozytu”, dielektryka lub materiału ceramicznego. W sąsiedztwie podłoża następuje rozkład lub łączenie gazowych substratów reakcji, wskutek czego osadza się na nim pożądany pierwiastek, stop lub związek. Potrzebna do rozkładu związków lub do reakcji chemicznych energia może być dostarczana przez rozgrzane podłoże, plazmę z wyładowań jarzeniowych lub za pomocą promieniowania „lasera”.
N.B.1 CVD obejmuje następujące procesy: osadzanie w ukierunkowanym przepływie gazów bez zanurzania w proszku, CVD pulsujące, rozkład termiczny z regulowanym zarodkowaniem (CNTD), CVD intensyfikowane lub wspomagane za pomocą plazmy.
N.B.2 Zanurzanie w proszku polega na zanurzaniu podłoża w mieszaninie sproszkowanych substancji.
N.B.3 Gazowe substraty reakcji, wykorzystywane w technice, w której nie stosuje się zanurzania w proszku, są wytwarzane podczas takich samych reakcji podstawowych i przy takich samych parametrach, jak w przypadku osadzania fluidyzacyjnego:
z tym wyjątkiem, że powlekane podłoże nie styka się z mieszaniną proszku.
b. Termiczne naparowywanie próżniowe (TE-PVD) jest procesem powlekania w próżni przy ciśnieniach poniżej 0,1 Pa, w którym do odparowania materiału powlekającego używa się energii termicznej. Rezultatem tego procesu jest kondensacja lub osadzenie odparowanych składników na odpowiednio usytuowanych powierzchniach.
Zwykle proces ten jest modyfikowany poprzez wpuszczanie dodatkowych gazów do komory próżniowej podczas powlekania, co umożliwia wytwarzanie powłok o złożonym składzie.
Innym powszechnie stosowanym sposobem jego modyfikacji jest używanie wiązki jonów lub elektronów lub plazmy do intensyfikacji lub wspomagania osadzania powłoki. W technice tej można stosować monitory do bieżącego pomiaru parametrów optycznych i grubości powłoki.
Wyróżnia się poszczególne procesy TE-PVD, takie jak:
1. PVD z zastosowaniem wiązki elektronów – do rozgrzania i odparowania materiału, który ma stanowić powłokę, używa się wiązki elektronów;
2. PVD z ogrzewaniem oporowym – do wytwarzania odpowiedniego i równomiernego strumienia odparowanych składników powłokowych wykorzystywane są źródła elektrycznego ogrzewania oporowego w kombinacji z uderzającą wiązką jonów;
3. odparowanie „laserowe” wykorzystujące ciągłą albo impulsową wiązkę „laserową” do ogrzania materiału przeznaczonego na powłokę;
4. metoda osadzania za pomocą łuku katodowego wykorzystująca zużywającą się katodę wykonaną z materiału mającego stanowić powłokę; łuk wywoływany jest na powierzchni tego materiału poprzez chwilowy kontakt inicjujący.
Kontrolowany ruch łuku powoduje erozję powierzchni katody, wytwarzając wysoko zjonizowaną plazmę. Anodę może stanowić stożek osadzony w izolatorze na obwodzie katody albo sama komora. Osadzanie w miejscach nieleżących na linii biegu wiązki uzyskuje się dzięki odpowiedniej polaryzacji podłoża;
N.B. Definicja ta nie obejmuje bezładnego osadzania wspomaganego łukiem katodowym w przypadku powierzchni niepolaryzowanych.
5. powlekanie jonowe stanowi specjalną modyfikację procesu TE-PVD, w której do jonizacji osadzanych składników jest wykorzystywane źródło plazmy lub jonów, natomiast podłoże jest polaryzowane ujemnie, co ułatwia wychwytywanie z plazmy tych składników, które mają być osadzone. Do często spotykanych odmian tej techniki należą:
wprowadzanie składników aktywnych, odparowywanie substancji stałych wewnątrz komory roboczej oraz bieżący pomiar parametrów optycznych i grubości powłok za pomocą monitorów.
c. Osadzanie fluidyzacyjne jest procesem powlekania lub modyfikacji powierzchni podłoża, w której podłoże jest zanurzane w mieszaninie proszków, składającej się z:
1. proszków metalicznych, które mają być osadzone (zazwyczaj glin, chrom, krzem lub ich kombinacje);
2. aktywatora (zazwyczaj sól halogenkowa); oraz
3. proszku obojętnego, najczęściej tlenku glinu.
Podłoże wraz z mieszaniną proszków znajduje się w retorcie, która jest podgrzewana do temperatury od 1 030 K (757° C) do 1 375 K (1 102°C) przez okres wystarczający do osadzenia powłoki.
d. Napylanie plazmowe jest procesem powlekania, w którym do pistoletu (palnika natryskowego) służącego do wytwarzania strumienia plazmy i sterowania nim jest doprowadzany materiał do powlekania w postaci proszku lub pręta. Pistolet topi materiał i wyrzuca go na podłoże, na którym powstaje silnie z nim związana powłoka. Odmianami tego procesu jest napylanie plazmowe niskociśnieniowe oraz napylanie plazmowe z wysoką prędkością.
N.B.1 Niskociśnieniowe oznacza pod ciśnieniem niższym od ciśnienia atmosferycznego otoczenia.
N.B.2 Wysoka prędkość odnosi się do prędkości gazów na wylocie z dyszy przekraczającej wartość 750 m/s w temperaturze 293 K (20°C) i ciśnieniu 0,1 MPa.
e. Osadzanie zawiesinowe jest procesem powlekania lub modyfikacji powierzchni, w której stosowana jest zawiesina proszku metalicznego lub ceramicznego ze spoiwem organicznym w cieczy, nakładana na podłoże techniką natryskiwania, zanurzania lub malowania. Następnym etapem jest suszenie w powietrzu lub w piecu i obróbka cieplna, w wyniku czego powstaje powłoka o odpowiedniej charakterystyce.
f. Rozpylanie jonowe jest procesem powlekania, opartym na zjawisku przenoszenia pędu, w której naładowane dodatnio jony są przyspieszane przez pole elektryczne w kierunku powierzchni docelowej (materiał powłokowy). Energia kinetyczna padających jonów jest wystarczająca do wyrwania atomów z powierzchni materiału powłokowego i osadzenia ich na odpowiednio usytuowanej powierzchni podłoża.
N.B.1 Tabela dotyczy tylko rozpylania jonowego za pomocą triody, magnetronowego i reakcyjnego, które jest wykorzystywane do zwiększania przyczepności powłoki i wydajności osadzania oraz do rozpylania jonowego wspomaganego prądami wysokiej częstotliwości, wykorzystywanego do intensyfikacji odparowania niemetalicznych materiałów powłokowych.
N.B.2 Do aktywacji osadzania można zastosować wiązki jonów o niskiej energii (poniżej 5 keV).
g. Implantacja jonowa jest procesem modyfikacji powierzchni polegającym na jonizacji pierwiastka, który ma być stopiony, przyspieszaniu go za pomocą różnicy potencjałów i wstrzeliwaniu w odpowiedni obszar powierzchni podłoża.
Technika ta może być stosowana równocześnie z napylaniem jonowym wspomaganym za pomocą wiązki elektronów lub rozpylaniem jonowym.
CZĘŚĆ V Kategoria 3
Objęte kontrolą są wyroby spełniające kryteria pozycji 2E301; wykonania o parametrach poniżej progów nie podlegają tej pozycji, chyba że wchodzą w skład zestawu objętego kontrolą albo służą realizacji zamiaru objętego odrębną penalizacją.