গিয়ার আবরণ প্রযুক্তি

পিভিডি ডিপোজিশন প্রযুক্তি বহু বছর ধরে একটি নতুন পৃষ্ঠ পরিবর্তন প্রযুক্তি হিসেবে অনুশীলন করা হচ্ছে, বিশেষ করে ভ্যাকুয়াম আয়ন আবরণ প্রযুক্তি, যা সাম্প্রতিক বছরগুলিতে ব্যাপক উন্নয়ন অর্জন করেছে এবং এখন সরঞ্জাম, ছাঁচ, পিস্টন রিং, গিয়ার এবং অন্যান্য উপাদানের চিকিৎসায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে। ভ্যাকুয়াম আয়ন আবরণ প্রযুক্তি দ্বারা প্রস্তুত প্রলিপ্ত গিয়ারগুলি ঘর্ষণ সহগ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করতে পারে, পরিধান-বিরোধী এবং নির্দিষ্ট জারা-বিরোধী উন্নতি করতে পারে এবং গিয়ার পৃষ্ঠ শক্তিশালীকরণ প্রযুক্তির ক্ষেত্রে গবেষণার কেন্দ্রবিন্দু এবং হট স্পট হয়ে উঠেছে।

গিয়ার তৈরির জন্য ব্যবহৃত সাধারণ উপকরণগুলি হল প্রধানত নকল ইস্পাত, ঢালাই ইস্পাত, ঢালাই লোহা, অ লৌহঘটিত ধাতু (তামা, অ্যালুমিনিয়াম) এবং প্লাস্টিক। ইস্পাত মূলত 45 ইস্পাত, 35SiMn, 40Cr, 40CrNi, 40MnB, 38CrMoAl। কম কার্বন ইস্পাত মূলত 20Cr, 20CrMnTi, 20MnB, 20CrMnTo তে ব্যবহৃত হয়। নকল ইস্পাত গিয়ারে বেশি ব্যবহৃত হয় কারণ এর কর্মক্ষমতা উন্নত, অন্যদিকে ঢালাই ইস্পাত সাধারণত 400 মিমি থেকে বেশি ব্যাস এবং জটিল কাঠামোর গিয়ার তৈরিতে ব্যবহৃত হয়। ঢালাই লোহার গিয়ার আঠালো এবং পিটিং প্রতিরোধের বিরুদ্ধে, তবে প্রভাব এবং পরিধান প্রতিরোধের অভাব, প্রধানত স্থিতিশীল কাজের জন্য, শক্তি কম গতি বা বড় আকার এবং জটিল আকৃতির নয়, লুব্রিকেশনের অভাবের শর্তে কাজ করতে পারে, খোলা ট্রান্সমিশনের জন্য উপযুক্ত। সাধারণত ব্যবহৃত অ লৌহঘটিত ধাতু হল টিন ব্রোঞ্জ, অ্যালুমিনিয়াম-লোহা ব্রোঞ্জ এবং ঢালাই অ্যালুমিনিয়াম খাদ, যা সাধারণত টারবাইন বা গিয়ার তৈরিতে ব্যবহৃত হয়, তবে স্লাইডিং এবং ঘর্ষণ-বিরোধী বৈশিষ্ট্যগুলি দুর্বল, শুধুমাত্র হালকা, মাঝারি লোড এবং কম গতির গিয়ারের জন্য। অ ধাতব পদার্থের গিয়ারগুলি মূলত তেল-মুক্ত তৈলাক্তকরণ এবং উচ্চ নির্ভরযোগ্যতার মতো বিশেষ প্রয়োজনীয়তা সহ কিছু ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়। কম দূষণের মতো অবস্থার ক্ষেত্র, যেমন গৃহস্থালী যন্ত্রপাতি, চিকিৎসা সরঞ্জাম, খাদ্য যন্ত্রপাতি এবং টেক্সটাইল যন্ত্রপাতি।

গিয়ার আবরণ উপকরণ

ইঞ্জিনিয়ারিং সিরামিক উপকরণগুলি অত্যন্ত প্রতিশ্রুতিশীল উপকরণ যার উচ্চ শক্তি এবং কঠোরতা রয়েছে, বিশেষ করে চমৎকার তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা, কম তাপ পরিবাহিতা এবং তাপীয় প্রসারণ, উচ্চ পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং জারণ প্রতিরোধ ক্ষমতা। প্রচুর গবেষণায় দেখা গেছে যে সিরামিক উপকরণগুলি সহজাতভাবে তাপ প্রতিরোধী এবং ধাতুতে কম পরিধান থাকে। অতএব, পরিধান-প্রতিরোধী অংশগুলির জন্য ধাতব উপকরণের পরিবর্তে সিরামিক উপকরণ ব্যবহার ঘর্ষণ সাবমের জীবন উন্নত করতে পারে, কিছু উচ্চ তাপমাত্রা এবং উচ্চ পরিধান-প্রতিরোধী উপকরণ, বহু-কার্যকরী এবং অন্যান্য কঠিন প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে। বর্তমানে, ইঞ্জিন তাপ-প্রতিরোধী অংশ তৈরিতে, পরিধান-প্রতিরোধী অংশগুলিতে যান্ত্রিক সংক্রমণ, জারা-প্রতিরোধী অংশগুলিতে রাসায়নিক সরঞ্জাম এবং সিলিং অংশগুলিতে ইঞ্জিনিয়ারিং সিরামিক উপকরণ ব্যবহার করা হয়েছে, যা ক্রমবর্ধমানভাবে সিরামিক উপকরণের বিস্তৃত প্রয়োগের সম্ভাবনা দেখায়।

জার্মানি, জাপান, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, যুক্তরাজ্য এবং অন্যান্য উন্নত দেশগুলি ইঞ্জিনিয়ারিং সিরামিক উপকরণের উন্নয়ন এবং প্রয়োগকে অত্যন্ত গুরুত্ব দেয়, ইঞ্জিনিয়ারিং সিরামিকের প্রক্রিয়াকরণ তত্ত্ব এবং প্রযুক্তি বিকাশের জন্য প্রচুর অর্থ এবং জনবল বিনিয়োগ করে। জার্মানি "SFB442" নামে একটি প্রোগ্রাম চালু করেছে, যার উদ্দেশ্য হল পরিবেশ এবং মানবদেহের জন্য সম্ভাব্য ক্ষতিকারক লুব্রিকেটিং মাধ্যম প্রতিস্থাপনের জন্য যন্ত্রাংশের পৃষ্ঠে একটি উপযুক্ত ফিল্ম সংশ্লেষিত করার জন্য PVD প্রযুক্তি ব্যবহার করা। জার্মানির PW গোল্ড এবং অন্যান্যরা SFB442 থেকে তহবিল ব্যবহার করে ঘূর্ণায়মান বিয়ারিংয়ের পৃষ্ঠে পাতলা ফিল্ম জমা করার জন্য PVD প্রযুক্তি প্রয়োগ করেছেন এবং দেখেছেন যে ঘূর্ণায়মান বিয়ারিংয়ের অ্যান্টি-ওয়্যার কর্মক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়েছে এবং পৃষ্ঠে জমা হওয়া ফিল্মগুলি চরম চাপ অ্যান্টি-ওয়্যার অ্যাডিটিভের কার্যকারিতা সম্পূর্ণরূপে প্রতিস্থাপন করতে পারে। জার্মানিতে জোয়াকিম, ফ্রাঞ্জ এবং অন্যান্যরা WC/C ফিল্ম প্রস্তুত করতে PVD প্রযুক্তি ব্যবহার করেছেন যা চমৎকার অ্যান্টি-ক্লান্তি বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে, যা EP অ্যাডিটিভ ধারণকারী লুব্রিকেন্টের তুলনায় বেশি, যার ফলে ক্ষতিকারক অ্যাডিটিভগুলিকে আবরণ দিয়ে প্রতিস্থাপন করার সম্ভাবনা তৈরি হয়। DFG (জার্মান রিসার্চ কমিশন) এর তহবিল সহ জার্মানির আচেন টেকনিক্যাল ইউনিভার্সিটির ইনস্টিটিউট অফ ম্যাটেরিয়ালস সায়েন্সের E. Lugscheider এবং অন্যান্যরা, PVD প্রযুক্তি ব্যবহার করে 100Cr6 স্টিলের উপর উপযুক্ত ফিল্ম জমা করার পরে ক্লান্তি প্রতিরোধের উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধি প্রদর্শন করেছেন। এছাড়াও, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র জেনারেল মোটরস তাদের VolvoS80Turbo টাইপের গাড়ির গিয়ার সারফেস ডিপোজিশন ফিল্ম তৈরি শুরু করেছে যাতে ক্লান্তি পিটিং প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করা যায়; বিখ্যাত টিমকেন কোম্পানি ES200 গিয়ার সারফেস ফিল্ম নামে একটি নতুন গিয়ার ফিল্ম চালু করেছে; জার্মানিতে নিবন্ধিত ট্রেডমার্ক MAXIT গিয়ার আবরণ প্রকাশিত হয়েছে; নিবন্ধিত ট্রেডমার্ক Graphit-iC এবং Dymon-iC যথাক্রমে নিবন্ধিত ট্রেডমার্ক Graphit-iC এবং Dymon-iC সহ গিয়ার আবরণ যুক্তরাজ্যেও পাওয়া যায়।

যান্ত্রিক ট্রান্সমিশনের একটি গুরুত্বপূর্ণ খুচরা যন্ত্রাংশ হিসেবে, গিয়ারগুলি শিল্পে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, তাই গিয়ারগুলিতে সিরামিক উপকরণের প্রয়োগ অধ্যয়ন করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ব্যবহারিক তাৎপর্যপূর্ণ। বর্তমানে, গিয়ারগুলিতে প্রয়োগ করা ইঞ্জিনিয়ারিং সিরামিকগুলি মূলত নিম্নলিখিত।

১, টিআইএন লেপ স্তর
১, টিআইএন

আয়ন আবরণ TiN সিরামিক স্তর হল সর্বাধিক ব্যবহৃত পৃষ্ঠ পরিবর্তিত আবরণগুলির মধ্যে একটি যার উচ্চ কঠোরতা, উচ্চ আনুগত্য শক্তি, কম ঘর্ষণ সহগ, ভাল জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা ইত্যাদি রয়েছে। এটি বিভিন্ন ক্ষেত্রে, বিশেষ করে সরঞ্জাম এবং ছাঁচ শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে। গিয়ারগুলিতে সিরামিক আবরণ প্রয়োগকে প্রভাবিত করার প্রধান কারণ হল সিরামিক আবরণ এবং সাবস্ট্রেটের মধ্যে বন্ধন সমস্যা। যেহেতু গিয়ারগুলির কাজের অবস্থা এবং প্রভাবক কারণগুলি সরঞ্জাম এবং ছাঁচের তুলনায় অনেক বেশি জটিল, তাই গিয়ার পৃষ্ঠের চিকিত্সায় একটি একক TiN আবরণ প্রয়োগ ব্যাপকভাবে সীমাবদ্ধ। যদিও সিরামিক আবরণের উচ্চ কঠোরতা, কম ঘর্ষণ সহগ এবং জারা প্রতিরোধের সুবিধা রয়েছে, এটি ভঙ্গুর এবং ঘন আবরণ পাওয়া কঠিন, তাই এর বৈশিষ্ট্যগুলি পালন করার জন্য আবরণকে সমর্থন করার জন্য একটি উচ্চ কঠোরতা এবং উচ্চ শক্তির সাবস্ট্রেট প্রয়োজন। অতএব, সিরামিক আবরণ বেশিরভাগ ক্ষেত্রে কার্বাইড এবং উচ্চ-গতির ইস্পাত পৃষ্ঠের জন্য ব্যবহৃত হয়। সিরামিক উপাদানের তুলনায় গিয়ার উপাদান নরম, এবং সাবস্ট্রেট এবং লেপের প্রকৃতির মধ্যে পার্থক্য অনেক বেশি, তাই লেপ এবং সাবস্ট্রেটের সংমিশ্রণ দুর্বল, এবং লেপটি লেপটিকে সমর্থন করার জন্য যথেষ্ট নয়, যার ফলে ব্যবহারের সময় লেপটি সহজেই পড়ে যায়, কেবল সিরামিক লেপের সুবিধাগুলিই খেলতে পারে না, তবে যে সিরামিক লেপ কণাগুলি পড়ে যায় তা গিয়ারে ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম ক্ষয় সৃষ্টি করে, যা গিয়ারের পরিধানের ক্ষতি দ্রুত করে। বর্তমান সমাধান হল সিরামিক এবং সাবস্ট্রেটের মধ্যে বন্ধন উন্নত করার জন্য যৌগিক পৃষ্ঠ চিকিত্সা প্রযুক্তি ব্যবহার করা। যৌগিক পৃষ্ঠ চিকিত্সা প্রযুক্তি বলতে ভৌত বাষ্প জমা আবরণ এবং অন্যান্য পৃষ্ঠ চিকিত্সা প্রক্রিয়া বা আবরণের সংমিশ্রণকে বোঝায়, দুটি পৃথক পৃষ্ঠ/উপসারফেস ব্যবহার করে সাবস্ট্রেট উপাদানের পৃষ্ঠকে পরিবর্তন করে যৌগিক যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি অর্জন করা যা একক পৃষ্ঠ চিকিত্সা প্রক্রিয়া দ্বারা অর্জন করা যায় না। আয়ন নাইট্রাইডিং এবং পিভিডি দ্বারা জমা হওয়া টিআইএন কম্পোজিট আবরণ হল সবচেয়ে গবেষণা করা কম্পোজিট আবরণগুলির মধ্যে একটি। প্লাজমা নাইট্রাইডিং সাবস্ট্রেট এবং টিআইএন সিরামিক কম্পোজিট আবরণের একটি শক্তিশালী বন্ধন রয়েছে এবং পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়েছে।

চমৎকার পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ফিল্ম বেস বন্ধন সহ TiN ফিল্ম স্তরের সর্বোত্তম পুরুত্ব প্রায় 3~4μm। যদি ফিল্ম স্তরের পুরুত্ব 2μm এর কম হয়, তাহলে পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হবে না। যদি ফিল্ম স্তরের পুরুত্ব 5μm এর বেশি হয়, তাহলে ফিল্ম বেস বন্ধন হ্রাস পাবে।

2, বহু-স্তর, বহু-উপাদান TiN আবরণ

TiN আবরণের ধীরে ধীরে এবং ব্যাপক প্রয়োগের সাথে সাথে, TiN আবরণগুলিকে কীভাবে উন্নত এবং উন্নত করা যায় সে সম্পর্কে আরও বেশি গবেষণা চলছে। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, বাইনারি TiN আবরণের উপর ভিত্তি করে বহু-উপাদান আবরণ এবং বহুস্তর আবরণ তৈরি করা হয়েছে, যেমন Ti-CN, Ti-CNB, Ti-Al-N, Ti-BN, (Tix,Cr1-x)N, TiN/Al2O3, ইত্যাদি। TiN আবরণে Al এবং Si এর মতো উপাদান যুক্ত করে, উচ্চ-তাপমাত্রার জারণ এবং আবরণের কঠোরতার প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করা যেতে পারে, অন্যদিকে B এর মতো উপাদান যুক্ত করলে আবরণের কঠোরতা এবং আনুগত্য শক্তি উন্নত করা যেতে পারে।

বহু-উপাদানের গঠনের জটিলতার কারণে, এই গবেষণায় অনেক বিতর্ক রয়েছে। (Tix,Cr1-x)N বহু-উপাদানের আবরণের গবেষণায়, গবেষণার ফলাফলে একটি বড় বিতর্ক রয়েছে। কিছু লোক বিশ্বাস করেন যে (Tix,Cr1-x)N আবরণগুলি TiN-এর উপর ভিত্তি করে তৈরি, এবং Cr শুধুমাত্র TiN ডট ম্যাট্রিক্সে প্রতিস্থাপন কঠিন দ্রবণ আকারে বিদ্যমান থাকতে পারে, কিন্তু একটি পৃথক CrN পর্যায়ে নয়। অন্যান্য গবেষণায় দেখা গেছে যে (Tix,Cr1-x)N আবরণে সরাসরি Ti পরমাণু প্রতিস্থাপনকারী Cr পরমাণুর সংখ্যা সীমিত, এবং অবশিষ্ট Cr একক অবস্থায় বিদ্যমান থাকে বা N দিয়ে যৌগ তৈরি করে। পরীক্ষামূলক ফলাফল দেখায় যে আবরণে Cr যোগ করলে পৃষ্ঠের কণার আকার হ্রাস পায় এবং কঠোরতা বৃদ্ধি পায়, এবং আবরণের কঠোরতা সর্বোচ্চ মান পর্যন্ত পৌঁছায় যখন Cr এর ভর শতাংশ 3l% এ পৌঁছায়, তবে আবরণের অভ্যন্তরীণ চাপও তার সর্বোচ্চ মান পর্যন্ত পৌঁছায়।

৩, অন্যান্য আবরণ স্তর

সাধারণত ব্যবহৃত TiN আবরণ ছাড়াও, গিয়ার পৃষ্ঠ শক্তিশালীকরণের জন্য বিভিন্ন ধরণের ইঞ্জিনিয়ারিং সিরামিক ব্যবহার করা হয়।

(১) জাপানের ওয়াই. তেরাউচি প্রমুখ ব্যক্তিরা বাষ্প জমা পদ্ধতিতে জমা হওয়া টাইটানিয়াম কার্বাইড বা টাইটানিয়াম নাইট্রাইড সিরামিক গিয়ারের ঘর্ষণজনিত ঘর্ষণ প্রতিরোধের উপর গবেষণা করেছেন। আবরণের আগে গিয়ারগুলিকে কার্বারাইজ এবং পালিশ করা হয়েছিল যাতে পৃষ্ঠের কঠোরতা প্রায় HV720 এবং পৃষ্ঠের রুক্ষতা 2.4 μm হয় এবং সিরামিক আবরণগুলি টাইটানিয়াম কার্বাইডের জন্য রাসায়নিক বাষ্প জমা (CVD) এবং টাইটানিয়াম নাইট্রাইডের জন্য ভৌত বাষ্প জমা (PVD) দ্বারা প্রস্তুত করা হয়েছিল, যার সিরামিক ফিল্মের পুরুত্ব প্রায় 2 μm। তেল এবং শুষ্ক ঘর্ষণ উপস্থিতিতে ঘর্ষণজনিত পরিধানের বৈশিষ্ট্যগুলি যথাক্রমে পরীক্ষা করা হয়েছিল। দেখা গেছে যে সিরামিক দিয়ে আবরণ দেওয়ার পরে গিয়ার ভাইসের গলন প্রতিরোধ এবং স্ক্র্যাচ প্রতিরোধ উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে।

(২) রাসায়নিকভাবে আবরণযুক্ত Ni-P এবং TiN-এর যৌগিক আবরণ Ni-P-কে একটি ট্রানজিশন স্তর হিসেবে প্রি-কোট করে এবং তারপর TiN জমা করে প্রস্তুত করা হয়েছিল। গবেষণায় দেখা গেছে যে এই যৌগিক আবরণের পৃষ্ঠের কঠোরতা কিছুটা উন্নত হয়েছে, এবং আবরণটি সাবস্ট্রেটের সাথে আরও ভালভাবে আবদ্ধ এবং এর পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতাও উন্নত।

(৩) WC/C, B4C পাতলা ফিল্ম
জাপান ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং বিভাগের এম. মুরাকাওয়া এবং অন্যান্যরা গিয়ারের পৃষ্ঠে WC/C পাতলা ফিল্ম জমা করার জন্য PVD প্রযুক্তি ব্যবহার করেছিলেন এবং তেল-মুক্ত তৈলাক্তকরণ পরিস্থিতিতে এর পরিষেবা জীবন সাধারণ নিভে যাওয়া এবং গ্রাউন্ড গিয়ারের তুলনায় তিনগুণ বেশি ছিল। ফ্রাঞ্জ জে এবং অন্যান্যরা FEZ-A এবং FEZ-C গিয়ারের পৃষ্ঠে WC/C এবং B4C পাতলা ফিল্ম জমা করার জন্য PVD প্রযুক্তি ব্যবহার করেছিলেন এবং পরীক্ষায় দেখা গেছে যে PVD আবরণ গিয়ারের ঘর্ষণ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করেছে, গিয়ারকে গরম আঠালো বা আঠালো করার জন্য কম সংবেদনশীল করেছে এবং গিয়ারের লোড-ভারবহন ক্ষমতা উন্নত করেছে।

(৪) সিআরএন ফিল্ম
CrN ফিল্মগুলি TiN ফিল্মের অনুরূপ কারণ তাদের কঠোরতা বেশি, এবং CrN ফিল্মগুলি TiN এর তুলনায় উচ্চ তাপমাত্রার জারণ প্রতিরোধী, ভাল জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা, TiN ফিল্মের তুলনায় কম অভ্যন্তরীণ চাপ এবং তুলনামূলকভাবে ভাল শক্ততা রয়েছে। চেন লিং এবং HSS পৃষ্ঠে চমৎকার ফিল্ম-ভিত্তিক বন্ধন সহ একটি পরিধান-প্রতিরোধী TiAlCrN/CrN কম্পোজিট ফিল্ম তৈরি করেছেন এবং মাল্টিলেয়ার ফিল্মের স্থানচ্যুতি স্ট্যাকিং তত্ত্বও প্রস্তাব করেছেন, যদি দুটি স্তরের মধ্যে স্থানচ্যুতি শক্তির পার্থক্য বড় হয়, তবে একটি স্তরে ঘটে যাওয়া স্থানচ্যুতি অন্য স্তরে তার ইন্টারফেস অতিক্রম করা কঠিন হবে, ফলে ইন্টারফেসে স্থানচ্যুতি স্ট্যাকিং তৈরি হবে এবং উপাদানকে শক্তিশালী করার ভূমিকা পালন করবে। ঝং বিন এবং CrNx ফিল্মের ফেজ কাঠামো এবং ঘর্ষণমূলক পরিধান বৈশিষ্ট্যের উপর নাইট্রোজেন সামগ্রীর প্রভাব অধ্যয়ন করেছেন এবং গবেষণায় দেখা গেছে যে ফিল্মগুলিতে Cr2N (211) বিবর্তন শীর্ষ ধীরে ধীরে দুর্বল হয়ে পড়েছে এবং CrN (220) শীর্ষ ধীরে ধীরে N2 সামগ্রী বৃদ্ধির সাথে সাথে বৃদ্ধি পেয়েছে, ফিল্ম পৃষ্ঠের বৃহৎ কণাগুলি ধীরে ধীরে হ্রাস পেয়েছে এবং পৃষ্ঠটি সমতল হওয়ার প্রবণতা রয়েছে। যখন N2 বায়ুচলাচল ছিল 25 মিলি/মিনিট (টার্গেট সোর্স আর্ক কারেন্ট ছিল 75 A), তখন জমা হওয়া CrN ফিল্মের পৃষ্ঠের গুণমান ভালো, কঠোরতা ভালো এবং চমৎকার পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে যখন N2 বায়ুচলাচল ছিল 25 মিলি/মিনিট (টার্গেট সোর্স আর্ক কারেন্ট 75A, ঋণাত্মক চাপ 100V)।

(৫) সুপারহার্ড ফিল্ম
সুপারহার্ড ফিল্ম হল এমন একটি কঠিন ফিল্ম যার কঠোরতা 40GPa-এর বেশি, চমৎকার পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা, উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং কম ঘর্ষণ সহগ এবং কম তাপীয় প্রসারণ সহগ, প্রধানত অ্যামোফাস হীরা ফিল্ম এবং CN ফিল্ম। অ্যামোফাস হীরা ফিল্মগুলির অ্যামোফাস বৈশিষ্ট্য রয়েছে, কোনও দীর্ঘ-পরিসরের ক্রমযুক্ত কাঠামো নেই এবং এতে প্রচুর সংখ্যক CC টেট্রাহেড্রাল বন্ধন থাকে, তাই এগুলিকে টেট্রাহেড্রাল অ্যামোফাস কার্বন ফিল্মও বলা হয়। এক ধরণের অ্যামোফাস কার্বন ফিল্ম হিসাবে, হীরার মতো আবরণ (DLC) হীরার মতো অনেক চমৎকার বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যেমন উচ্চ তাপ পরিবাহিতা, উচ্চ কঠোরতা, উচ্চ স্থিতিস্থাপক মডুলাস, তাপীয় প্রসারণের কম সহগ, ভাল রাসায়নিক স্থিতিশীলতা, ভাল পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং কম ঘর্ষণ সহগ। এটি দেখানো হয়েছে যে গিয়ার পৃষ্ঠের উপর হীরার মতো ফিল্ম আবরণ পরিষেবা জীবন 6 গুণ বাড়িয়ে দিতে পারে এবং ক্লান্তি প্রতিরোধকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করতে পারে। CN ফিল্ম, যা অ্যামোফাস কার্বন-নাইট্রোজেন ফিল্ম নামেও পরিচিত, β-Si3N4 সমযোজী যৌগের মতো একটি স্ফটিক কাঠামো রয়েছে এবং β-C3N4 নামেও পরিচিত। লিউ এবং কোহেন এট আল। প্রথম-প্রকৃতি নীতি থেকে ছদ্ম-সম্ভাব্য ব্যান্ড গণনা ব্যবহার করে কঠোর তাত্ত্বিক গণনা সম্পাদন করে, নিশ্চিত করে যে β-C3N4 এর একটি বৃহৎ বাঁধাই শক্তি, একটি স্থিতিশীল যান্ত্রিক কাঠামো, কমপক্ষে একটি উপ-স্থিতিশীল অবস্থা বিদ্যমান থাকতে পারে এবং এর স্থিতিস্থাপক মডুলাস হীরার সাথে তুলনীয়, ভাল বৈশিষ্ট্য সহ, যা কার্যকরভাবে উপাদানের পৃষ্ঠের কঠোরতা এবং পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করতে পারে এবং ঘর্ষণ সহগ কমাতে পারে।

(6) অন্যান্য খাদ পরিধান-প্রতিরোধী আবরণ স্তর
কিছু অ্যালয় ওয়্যার-রেজিস্ট্যান্ট লেপ গিয়ারগুলিতে প্রয়োগ করার চেষ্টা করা হয়েছে, উদাহরণস্বরূপ, 45# স্টিল গিয়ারের দাঁতের পৃষ্ঠে Ni-P-Co অ্যালয় স্তরের জমা হল একটি অ্যালয় স্তর যা অতি-সূক্ষ্ম শস্য সংগঠন অর্জন করে, যা এর আয়ু 1.144~1.533 বার পর্যন্ত বাড়িয়ে দিতে পারে। এটিও অধ্যয়ন করা হয়েছে যে Cu-Cr-P অ্যালয় কাস্ট আয়রন গিয়ারের দাঁতের পৃষ্ঠে Cu ধাতব স্তর এবং Ni-W অ্যালয় আবরণ প্রয়োগ করা হয় যাতে এর শক্তি উন্নত হয়; Ni-W এবং Ni-Co অ্যালয় আবরণ HT250 কাস্ট আয়রন গিয়ারের দাঁতের পৃষ্ঠে প্রয়োগ করা হয় যাতে আনকোটেড গিয়ারের তুলনায় পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা 4~6 গুণ বৃদ্ধি পায়।