Comment estimer le taux d’usure des revêtements en céramique d’alumine ?

Les revêtements en alumine supportent principalement l'usure par abrasion et par érosion par glissement. Lorsque le matériau glisse le long de la surface selon des angles faibles, les particules dures coupent continuellement la matrice céramique et la profondeur d'usure est proportionnelle à la distance de glissement. Lorsque le matériau est impacté verticalement ou presque, la contrainte de contact locale dépasse la valeur critique de la céramique, provoquant la propagation de microfissures et conduisant finalement au pelage des grains. L'identification du mécanisme dominant en fonction du mode de transport et du chemin d'écoulement constitue la première étape de l'estimation de la durée de vie.

TTrois paramètres fondamentaux contrôlent le taux d'usure. Le premier est la dureté des particules : lorsque la dureté Mohs du matériau transporté est inférieure à 9, la perte de céramique est minime ; la présence d'impuretés plus dures provoque une augmentation non-linéaire. La seconde est la vitesse d'écoulement-les données sur le terrain montrent que l'usure érosive évolue à peu près avec une vitesse à la puissance 2,5, ce qui signifie que doubler la vitesse augmente le taux d'usure d'environ 5,7 fois. Le troisième est l'angle d'impact : les céramiques fragiles s'usent plus rapidement sous un impact à angle élevé- mais se dégradent lentement à des angles peu profonds. L’enregistrement de ces chiffres opérationnels améliore considérablement la fiabilité des estimations.