ଗିଅର୍ ଆବରଣ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା

PVD ଡିପୋଜିସନ୍ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବହୁ ବର୍ଷ ଧରି ଏକ ନୂତନ ପୃଷ୍ଠ ପରିବର୍ତ୍ତନ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଭାବରେ ଅଭ୍ୟାସ କରାଯାଇ ଆସୁଛି, ବିଶେଷକରି ଭାକ୍ୟୁମ୍ ଆୟନ୍ ଆବରଣ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା, ଯାହା ସାମ୍ପ୍ରତିକ ବର୍ଷଗୁଡ଼ିକରେ ବହୁତ ବିକାଶ ପାଇଛି ଏବଂ ବର୍ତ୍ତମାନ ଉପକରଣ, ଛାଞ୍ଚ, ପିଷ୍ଟନ୍ ରିଙ୍ଗ, ଗିଅର୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକର ଚିକିତ୍ସାରେ ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହେଉଛି। ଭାକ୍ୟୁମ୍ ଆୟନ୍ ଆବରଣ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଦ୍ୱାରା ପ୍ରସ୍ତୁତ ଆବରଣ ଗିଅର୍ ଘର୍ଷଣ ଗୁଣାଙ୍କକୁ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଭାବରେ ହ୍ରାସ କରିପାରିବ, ଆଣ୍ଟି-ୱେର୍ ଏବଂ କିଛି ଆଣ୍ଟି-କ୍ରୋଜନକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ, ଏବଂ ଗିଅର୍ ପୃଷ୍ଠ ଦୃଢ଼ୀକରଣ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା କ୍ଷେତ୍ରରେ ଗବେଷଣାର କେନ୍ଦ୍ରବିନ୍ଦୁ ଏବଂ ହଟ୍ ସ୍ପଟ୍ ପାଲଟିଛି।

ଗିଅରଗୁଡ଼ିକ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ସାଧାରଣ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି ମୁଖ୍ୟତଃ ନକଲି ଇସ୍ପାତ, କାଷ୍ଟ ଷ୍ଟିଲ୍, କାଷ୍ଟ ଲୁହା, ଅଣ-ଲୌହ ଧାତୁ (ତାମା, ଆଲୁମିନିୟମ) ଏବଂ ପ୍ଲାଷ୍ଟିକ୍। ଷ୍ଟିଲ୍ ମୁଖ୍ୟତଃ 45 ଇସ୍ପାତ, 35SiMn, 40Cr, 40CrNi, 40MnB, 38CrMoAl। କମ୍ କାର୍ବନ ଇସ୍ପାତ ମୁଖ୍ୟତଃ 20Cr, 20CrMnTi, 20MnB, 20CrMnTo ରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ନକଲି ଇସ୍ପାତ ଏହାର ଉନ୍ନତ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଯୋଗୁଁ ଗିଅରରେ ଅଧିକ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଯେତେବେଳେ କାଷ୍ଟ ଷ୍ଟିଲ୍ ସାଧାରଣତଃ 400mm ରୁ ଅଧିକ ବ୍ୟାସ ଏବଂ ଜଟିଳ ଗଠନ ସହିତ ଗିଅର ନିର୍ମାଣ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। କାଷ୍ଟ ଲୁହା ଗିଅରଗୁଡ଼ିକ ଆଣ୍ଟି-ଗ୍ଲୁ ଏବଂ ପିଟିଂ ପ୍ରତିରୋଧ, କିନ୍ତୁ ପ୍ରଭାବ ଏବଂ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧର ଅଭାବ, ମୁଖ୍ୟତଃ ସ୍ଥିର କାର୍ଯ୍ୟ ପାଇଁ, ଶକ୍ତି କମ୍ ଗତି କିମ୍ବା ବଡ଼ ଆକାର ଏବଂ ଜଟିଳ ଆକୃତି ନୁହେଁ, ଖୋଲା ପ୍ରସାରଣ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ ଲୁବ୍ରିକେସନ୍ ଅଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିପାରିବ। ସାଧାରଣତଃ ବ୍ୟବହୃତ ଅଣ-ଲୌହ ଧାତୁ ହେଉଛି ଟିନ୍ ବ୍ରୋଞ୍ଜ, ଆଲୁମିନିୟମ୍-ଲୁହା ବ୍ରୋଞ୍ଜ ଏବଂ କାଷ୍ଟିଂ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ମିଶ୍ରଧାତୁ, ଯାହା ସାଧାରଣତଃ ଟର୍ବାଇନ୍ କିମ୍ବା ଗିଅର୍ ତିଆରିରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, କିନ୍ତୁ ସ୍ଲାଇଡିଂ ଏବଂ ଘର୍ଷଣ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକ ଖରାପ, କେବଳ ହାଲୁକା, ମଧ୍ୟମ ଭାର ଏବଂ କମ୍-ଗତି ଗିଅର୍ ପାଇଁ। ଅଣ-ଧାତୁ ସାମଗ୍ରୀ ଗିଅର୍ ମୁଖ୍ୟତଃ କିଛି ବିଶେଷ ଆବଶ୍ୟକତା ସହିତ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଯେପରିକି ତେଲ-ମୁକ୍ତ ଲୁବ୍ରିକେସନ୍ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା। କମ୍ ପ୍ରଦୂଷଣ ପରି ପରିସ୍ଥିତିର କ୍ଷେତ୍ର, ଯେପରିକି ଘରୋଇ ଉପକରଣ, ଚିକିତ୍ସା ଉପକରଣ, ଖାଦ୍ୟ ଯନ୍ତ୍ରପାତି ଏବଂ ବୟନ ଯନ୍ତ୍ରପାତି।

ଗିଅର୍ ଆବରଣ ସାମଗ୍ରୀ

ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ସିରାମିକ୍ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି ଏବଂ କଠିନତା ସହିତ ଅତ୍ୟନ୍ତ ପ୍ରତିଶ୍ରୁତିପୂର୍ଣ୍ଣ ସାମଗ୍ରୀ, ବିଶେଷକରି ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଉତ୍ତାପ ପ୍ରତିରୋଧ, କମ ତାପଜ ପରିବାହୀତା ଏବଂ ତାପଜ ପ୍ରସାରଣ, ଉଚ୍ଚ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ପ୍ରତିରୋଧ। ବହୁ ସଂଖ୍ୟକ ଅଧ୍ୟୟନରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ସିରାମିକ୍ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ ସ୍ୱାଭାବିକ ଭାବରେ ଉତ୍ତାପ ପ୍ରତିରୋଧୀ ଏବଂ ଧାତୁରେ କମ୍ ପରିଧାନ ଅଛି। ତେଣୁ, ପରିଧାନ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଅଂଶ ପାଇଁ ଧାତୁ ସାମଗ୍ରୀ ବଦଳରେ ସିରାମିକ୍ ସାମଗ୍ରୀର ବ୍ୟବହାର ଘର୍ଷଣ ଉପକରଣର ଜୀବନକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ, କିଛି ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ପରିଧାନ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ସାମଗ୍ରୀ, ବହୁ-କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କଠିନ ଆବଶ୍ୟକତା ପୂରଣ କରିପାରିବ। ବର୍ତ୍ତମାନ, ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ସିରାମିକ୍ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ ଇଞ୍ଜିନ୍ ଉତ୍ତାପ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଅଂଶ, ପରିଧାନ ଅଂଶରେ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ପରିବହନ, କ୍ଷୟ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଅଂଶରେ ରାସାୟନିକ ଉପକରଣ ଏବଂ ସିଲିଂ ଅଂଶ ନିର୍ମାଣରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୋଇଛି, ଯାହା ସିରାମିକ୍ ସାମଗ୍ରୀର ବ୍ୟାପକ ପ୍ରୟୋଗ ସମ୍ଭାବନାକୁ କ୍ରମଶଃ ଦର୍ଶାଉଛି।

ଜର୍ମାନୀ, ଜାପାନ, ଯୁକ୍ତରାଷ୍ଟ୍ର, ଯୁକ୍ତରାଜ୍ୟ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଦେଶ ପରି ବିକଶିତ ଦେଶଗୁଡ଼ିକ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ସେରାମିକ୍ ସାମଗ୍ରୀର ବିକାଶ ଏବଂ ପ୍ରୟୋଗକୁ ବହୁତ ଗୁରୁତ୍ୱ ଦିଅନ୍ତି, ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ସେରାମିକ୍ସର ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ତତ୍ତ୍ୱ ଏବଂ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବିକଶିତ କରିବା ପାଇଁ ପ୍ରଚୁର ଟଙ୍କା ଏବଂ ମାନବଶକ୍ତି ବିନିଯୋଗ କରନ୍ତି। ଜର୍ମାନୀ "SFB442" ନାମକ ଏକ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ରମ ଆରମ୍ଭ କରିଛି, ଯାହାର ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ହେଉଛି ପରିବେଶ ଏବଂ ମାନବ ଶରୀର ପାଇଁ ସମ୍ଭାବ୍ୟ କ୍ଷତିକାରକ ଲୁବ୍ରିକେଟିଂ ମାଧ୍ୟମକୁ ବଦଳାଇବା ପାଇଁ ଅଂଶଗୁଡ଼ିକର ପୃଷ୍ଠରେ ଏକ ଉପଯୁକ୍ତ ଫିଲ୍ମ ସଂଶ୍ଳେଷଣ କରିବା ପାଇଁ PVD ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବ୍ୟବହାର କରିବା। ଜର୍ମାନୀର PW ଗୋଲ୍ଡ ଏବଂ ଅନ୍ୟମାନେ SFB442 ରୁ ପାଣ୍ଠି ବ୍ୟବହାର କରି ରୋଲିଂ ବିୟରିଂଗୁଡ଼ିକର ପୃଷ୍ଠରେ ପତଳା ଫିଲ୍ମ ଜମା କରିବା ପାଇଁ PVD ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ପ୍ରୟୋଗ କରିଥିଲେ ଏବଂ ଜାଣିପାରିଲେ ଯେ ରୋଲିଂ ବିୟରିଂଗୁଡ଼ିକର ଆଣ୍ଟି-ୱେୟାର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଯଥେଷ୍ଟ ଉନ୍ନତ ହୋଇଛି ଏବଂ ପୃଷ୍ଠରେ ଜମା ହୋଇଥିବା ଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକ ଅତ୍ୟଧିକ ଚାପ ଆଣ୍ଟି-ୱେୟାର ଆଡିଟେଭ୍ସର କାର୍ଯ୍ୟକୁ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଭାବରେ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ କରିପାରିବ। ଜର୍ମାନୀର ଜୋଆଚିମ୍, ଫ୍ରାଞ୍ଜ ଏବଂ ଅନ୍ୟମାନେ WC/C ଫିଲ୍ମ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରିବା ପାଇଁ PVD ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବ୍ୟବହାର କରିଥିଲେ ଯାହା ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଆଣ୍ଟି-ଥକାପଣ ଗୁଣ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିଥିଲା, ଯାହା EP ଆଡିଟେଭ୍ସ ଥିବା ଲୁବ୍ରିକେଣ୍ଟ୍ ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ଥିଲା, ଯାହାର ଫଳସ୍ୱରୂପ କ୍ଷତିକାରକ ଆଡିଟେଭ୍ସକୁ ଆବରଣ ସହିତ ବଦଳାଇବାର ସମ୍ଭାବନା ସୃଷ୍ଟି କରିଥିଲା। DFG (ଜର୍ମାନରିସର୍ଚ୍ଚ କମିଶନ) ରୁ ପାଣ୍ଠି ସହିତ ଜର୍ମାନୀର ଆଚେନ୍ ର ଟେକ୍ନିକାଲ୍ ୟୁନିଭରସିଟିର ଇନଷ୍ଟିଚ୍ୟୁଟ୍ ଅଫ୍ ମ୍ୟାଟେରିଆଲ୍ସ ସାଇନ୍ସର E. Lugscheider ଏବଂ ଅନ୍ୟମାନେ PVD ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବ୍ୟବହାର କରି 100Cr6 ଇସ୍ପାତରେ ଉପଯୁକ୍ତ ଫିଲ୍ମ ଜମା କରିବା ପରେ ଥକାପଣ ପ୍ରତିରୋଧରେ ଏକ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ବୃଦ୍ଧି ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିଥିଲେ। ଏହା ସହିତ, ଯୁକ୍ତରାଷ୍ଟ୍ର ଜେନେରାଲ ମୋଟର୍ସ କ୍ଲାନ୍ତି ପିଟିଂ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ଏହାର VolvoS80Turbo ପ୍ରକାରର କାର୍ ଗିଅର୍ ସରଫେସ୍ ଡିପୋଜିସନ୍ ଫିଲ୍ମରେ କାମ ଆରମ୍ଭ କରିଛି; ପ୍ରସିଦ୍ଧ ଟିମ୍କେନ୍ କମ୍ପାନୀ ES200 ଗିଅର୍ ସରଫେସ୍ ଫିଲ୍ମ ନାମ ଲଞ୍ଚ କରିଛି; ଜର୍ମାନୀରେ ପଞ୍ଜିକୃତ ଟ୍ରେଡମାର୍କ MAXIT ଗିଅର୍ କୋଟିଂ ଦେଖାଯାଇଛି; ପଞ୍ଜିକୃତ ଟ୍ରେଡମାର୍କ Graphit-iC ଏବଂ Dymon-iC ଯଥାକ୍ରମେ ପଞ୍ଜିକୃତ ଟ୍ରେଡମାର୍କ Graphit-iC ଏବଂ Dymon-iC ସହିତ ଗିଅର୍ କୋଟିଂ ମଧ୍ୟ UK ରେ ଉପଲବ୍ଧ।

ଯାନ୍ତ୍ରିକ ପରିବହନର ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ସ୍ପେୟାର ପାର୍ଟସ୍ ଭାବରେ, ଗିଅର୍ ଶିଳ୍ପରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରେ, ତେଣୁ ଗିଅର୍ ଉପରେ ସିରାମିକ୍ ସାମଗ୍ରୀର ପ୍ରୟୋଗ ଅଧ୍ୟୟନ କରିବା ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ବ୍ୟବହାରିକ ଗୁରୁତ୍ୱ ରଖେ। ବର୍ତ୍ତମାନ, ଗିଅର୍ ଉପରେ ପ୍ରୟୋଗ ହେଉଥିବା ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ସିରାମିକ୍ ମୁଖ୍ୟତଃ ନିମ୍ନଲିଖିତ।

1、TiN ଆବରଣ ସ୍ତର
୧, ଟିଆଇଏନ୍

ଆୟନ ଆବରଣ TiN ସିରାମିକ୍ ସ୍ତର ହେଉଛି ଉଚ୍ଚ କଠୋରତା, ଉଚ୍ଚ ଆସନ ଶକ୍ତି, କମ ଘର୍ଷଣ ଗୁଣାଙ୍କ, ଭଲ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଇତ୍ୟାଦି ସହିତ ସର୍ବାଧିକ ବ୍ୟବହୃତ ପୃଷ୍ଠ ପରିବର୍ତ୍ତିତ ଆବରଣ ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏ। ଏହା ବିଭିନ୍ନ କ୍ଷେତ୍ରରେ, ବିଶେଷକରି ଉପକରଣ ଏବଂ ଛାଞ୍ଚ ଶିଳ୍ପରେ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୋଇଛି। ଗିଅର୍ସରେ ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ ପ୍ରୟୋଗକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରିବାର ମୁଖ୍ୟ କାରଣ ହେଉଛି ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ ଏବଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ମଧ୍ୟରେ ବନ୍ଧନ ସମସ୍ୟା। ଯେହେତୁ ଗିଅର୍ସର କାର୍ଯ୍ୟ ଅବସ୍ଥା ଏବଂ ପ୍ରଭାବିତ କାରକଗୁଡ଼ିକ ଉପକରଣ ଏବଂ ଛାଞ୍ଚ ଅପେକ୍ଷା ବହୁତ ଜଟିଳ, ଗିଅର୍ସ ପୃଷ୍ଠ ଚିକିତ୍ସାରେ ଏକକ TiN ଆବରଣ ପ୍ରୟୋଗ ବହୁତ ପ୍ରତିବନ୍ଧିତ। ଯଦିଓ ସିରାମିକ୍ ଆବରଣରେ ଉଚ୍ଚ କଠୋରତା, କମ ଘର୍ଷଣ ଗୁଣାଙ୍କ ଏବଂ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧର ସୁବିଧା ଅଛି, ଏହା ଭଙ୍ଗୁର ଏବଂ ଏକ ଘନ ଆବରଣ ପାଇବା କଷ୍ଟକର, ତେଣୁ ଏହାର ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟଗୁଡ଼ିକୁ ଖେଳିବା ପାଇଁ ଆବରଣକୁ ସମର୍ଥନ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ଉଚ୍ଚ କଠୋରତା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଆବଶ୍ୟକ କରେ। ତେଣୁ, ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ ମୁଖ୍ୟତଃ କାର୍ବାଇଡ୍ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ଗତି ଇସ୍ପାତ ପୃଷ୍ଠ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ସିରାମିକ୍ ସାମଗ୍ରୀ ତୁଳନାରେ ଗିଅର୍ ସାମଗ୍ରୀ ନରମ, ଏବଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଏବଂ ଆବରଣର ପ୍ରକୃତି ମଧ୍ୟରେ ପାର୍ଥକ୍ୟ ବଡ଼, ତେଣୁ ଆବରଣ ଏବଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ର ମିଶ୍ରଣ ଖରାପ, ଏବଂ ଆବରଣକୁ ସମର୍ଥନ କରିବା ପାଇଁ ଆବରଣ ଯଥେଷ୍ଟ ନୁହେଁ, ଯାହା ଫଳରେ ଆବରଣ ବ୍ୟବହାର ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ସହଜରେ ପଡ଼ିଯାଏ, କେବଳ ସିରାମିକ୍ ଆବରଣର ସୁବିଧା ଖେଳିପାରିବ ନାହିଁ, ବରଂ ପଡ଼ିଯାଉଥିବା ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ଗିଅର୍ ଉପରେ ଘୃଣ୍ୟ ଘଷା ସୃଷ୍ଟି କରିବ, ଯାହା ଗିଅର୍ ର ପରିଧାନ ହ୍ରାସକୁ ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ କରିବ। ବର୍ତ୍ତମାନର ସମାଧାନ ହେଉଛି ସିରାମିକ୍ ଏବଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ମଧ୍ୟରେ ବନ୍ଧନକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ପୃଷ୍ଠ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବ୍ୟବହାର କରିବା। କମ୍ପୋଜିଟ୍ ପୃଷ୍ଠ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଭୌତିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​ଆବରଣ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ପୃଷ୍ଠ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରକ୍ରିୟା କିମ୍ବା ଆବରଣର ମିଶ୍ରଣକୁ ବୁଝାଏ, ଦୁଇଟି ପୃଥକ ପୃଷ୍ଠ/ଉପପୃଷ୍ଠ ବ୍ୟବହାର କରି ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ସାମଗ୍ରୀର ପୃଷ୍ଠକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରି ଏକକ ପୃଷ୍ଠ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦ୍ୱାରା ହାସଲ କରାଯାଇପାରିବ ନାହିଁ ଏପରି କମ୍ପୋଜିଟ୍ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣ ହାସଲ କରିବା। ଆୟନ୍ ନାଇଟ୍ରାଇଡିଂ ଏବଂ PVD ଦ୍ୱାରା ଜମା ହୋଇଥିବା TiN କମ୍ପୋଜିଟ୍ ଆବରଣ ହେଉଛି ସବୁଠାରୁ ଅନୁସନ୍ଧାନିତ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ଆବରଣ ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏ। ପ୍ଲାଜ୍ମା ନାଇଟ୍ରାଇଡିଂ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଏବଂ TiN ସିରାମିକ୍ କମ୍ପୋଜିଟ୍ ଆବରଣର ଏକ ଦୃଢ଼ ବନ୍ଧନ ଅଛି ଏବଂ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ ଯଥେଷ୍ଟ ଉନ୍ନତ ହୋଇଛି।

ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଫିଲ୍ମ ବେସ୍ ବନ୍ଧନ ସହିତ TiN ଫିଲ୍ମ ସ୍ତରର ସର୍ବୋତ୍ତମ ଘନତା ପ୍ରାୟ 3~4μm। ଯଦି ଫିଲ୍ମ ସ୍ତରର ଘନତା 2μm ରୁ କମ୍ ହୁଏ, ତେବେ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧରେ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଉନ୍ନତି ହେବ ନାହିଁ। ଯଦି ଫିଲ୍ମ ସ୍ତରର ଘନତା 5μm ରୁ ଅଧିକ ହୁଏ, ତେବେ ଫିଲ୍ମ ବେସ୍ ବନ୍ଧନ ହ୍ରାସ ପାଇବ।

2, ବହୁ-ସ୍ତର, ବହୁ-ଉପାଦାନ TiN ଆବରଣ

TiN ଆବରଣର ଧୀରେ ଧୀରେ ଏବଂ ବ୍ୟାପକ ପ୍ରୟୋଗ ସହିତ, TiN ଆବରଣକୁ କିପରି ଉନ୍ନତ ଏବଂ ଉନ୍ନତ କରାଯାଇପାରିବ ସେ ବିଷୟରେ ଅଧିକରୁ ଅଧିକ ଗବେଷଣା ହେଉଛି। ସାମ୍ପ୍ରତିକ ବର୍ଷଗୁଡ଼ିକରେ, Ti-CN, Ti-CNB, Ti-Al-N, Ti-BN, (Tix,Cr1-x)N, TiN/Al2O3, ଇତ୍ୟାଦି ବାଇନାରୀ TiN ଆବରଣ ଉପରେ ଆଧାରିତ ବହୁ-ଉପାଦାନ ଆବରଣ ଏବଂ ବହୁସ୍ତରୀୟ ଆବରଣ ବିକଶିତ ହୋଇଛି। TiN ଆବରଣରେ Al ଏବଂ Si ପରି ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକୁ ଯୋଡିବା ଦ୍ୱାରା, ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନର ଅକ୍ସିଡେସନ ଏବଂ ଆବରଣର କଠୋରତା ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରାଯାଇପାରିବ, ଯେତେବେଳେ B ପରି ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକୁ ଯୋଡିବା ଦ୍ୱାରା ଆବରଣର କଠୋରତା ଏବଂ ଆବଦ୍ଧତା ଶକ୍ତିକୁ ଉନ୍ନତ କରାଯାଇପାରିବ।

ବହୁ-ଉପାଦାନ ରଚନାର ଜଟିଳତା ଯୋଗୁଁ, ଏହି ଅଧ୍ୟୟନରେ ଅନେକ ବିବାଦ ଅଛି। (Tix,Cr1-x)N ବହୁ-ଉପାଦାନ ଆବରଣର ଅଧ୍ୟୟନରେ, ଗବେଷଣା ଫଳାଫଳରେ ଏକ ବଡ଼ ବିବାଦ ଅଛି। କିଛି ଲୋକ ବିଶ୍ୱାସ କରନ୍ତି ଯେ (Tix,Cr1-x)N ଆବରଣ TiN ଉପରେ ଆଧାରିତ, ଏବଂ Cr କେବଳ TiN ଡଟ୍ ମାଟ୍ରିକ୍ସରେ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ କଠିନ ଦ୍ରବଣ ଭାବରେ ରହିପାରିବ, କିନ୍ତୁ ଏକ ପୃଥକ CrN ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଭାବରେ ନୁହେଁ। ଅନ୍ୟ ଅଧ୍ୟୟନଗୁଡ଼ିକ ଦର୍ଶାନ୍ତି ଯେ (Tix,Cr1-x)N ଆବରଣରେ Ti ପରମାଣୁକୁ ସିଧାସଳଖ ପ୍ରତିସ୍ଥାପିତ କରୁଥିବା Cr ପରମାଣୁର ସଂଖ୍ୟା ସୀମିତ, ଏବଂ ଅବଶିଷ୍ଟ Cr ସିଙ୍ଗଲେଟ୍ ଅବସ୍ଥାରେ ରହିଛି କିମ୍ବା N ସହିତ ଯୌଗିକ ଗଠନ କରେ। ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଫଳାଫଳଗୁଡ଼ିକ ଦର୍ଶାଏ ଯେ ଆବରଣରେ Cr ଯୋଗ କରିବା ଦ୍ୱାରା ପୃଷ୍ଠ କଣିକା ଆକାର ହ୍ରାସ ପାଏ ଏବଂ କଠୋରତା ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଏବଂ Cr ର ବସ୍ତୁତ୍ୱ ପ୍ରତିଶତ 3l% ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିବା ପରେ ଆବରଣର କଠୋରତା ଏହାର ସର୍ବୋଚ୍ଚ ମୂଲ୍ୟରେ ପହଞ୍ଚିଯାଏ, କିନ୍ତୁ ଆବରଣର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଚାପ ମଧ୍ୟ ଏହାର ସର୍ବାଧିକ ମୂଲ୍ୟରେ ପହଞ୍ଚିଥାଏ।

3, ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଆବରଣ ସ୍ତର

ସାଧାରଣତଃ ବ୍ୟବହୃତ TiN ଆବରଣ ବ୍ୟତୀତ, ଗିଅର୍ ପୃଷ୍ଠକୁ ସୁଦୃଢ଼ ​​କରିବା ପାଇଁ ଅନେକ ଭିନ୍ନ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ସେରାମିକ୍ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।

(୧) ଜାପାନର Y. Terauchi ଏବଂ ଅନ୍ୟମାନେ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​ପଦ୍ଧତି ଦ୍ୱାରା ଜମା ହୋଇଥିବା ଟାଇଟାନିୟମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ କିମ୍ବା ଟାଇଟାନିୟମ୍ ନାଇଟ୍ରାଇଡ୍ ସିରାମିକ୍ ଗିଅର୍‌ର ଘର୍ଷଣାତ୍ମକ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ ଅଧ୍ୟୟନ କରିଥିଲେ। ଆବରଣ ପୂର୍ବରୁ ଗିଅର୍‌ଗୁଡ଼ିକୁ କାର୍ବୁରାଇଜ୍ ଏବଂ ପଲିସ୍ କରାଯାଇଥିଲା ଯାହା ଦ୍ୱାରା ପୃଷ୍ଠ କଠିନତା ପ୍ରାୟ HV720 ଏବଂ ପୃଷ୍ଠର ରୁକ୍ଷତା 2.4 μm ହାସଲ କରାଯାଇଥିଲା, ଏବଂ ସିରାମିକ୍ ଆବରଣଗୁଡ଼ିକ ଟାଇଟାନିୟମ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ପାଇଁ ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​(CVD) ଏବଂ ଟାଇଟାନିୟମ୍ ନାଇଟ୍ରାଇଡ୍ ପାଇଁ ଭୌତିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​(PVD) ଦ୍ୱାରା ପ୍ରସ୍ତୁତ କରାଯାଇଥିଲା, ଯାହାର ଏକ ସିରାମିକ୍ ଫିଲ୍ମ ଘନତା ପ୍ରାୟ 2 μm ଥିଲା। ତେଲ ଏବଂ ଶୁଷ୍କ ଘର୍ଷଣ ଉପସ୍ଥିତିରେ ଘର୍ଷଣାତ୍ମକ ପରିଧାନ ଗୁଣଗୁଡ଼ିକର ଅନୁସନ୍ଧାନ ଯଥାକ୍ରମେ କରାଯାଇଥିଲା। ଏହା ଜଣାପଡ଼ିଥିଲା ​​ଯେ ସେରାମିକ୍ ସହିତ ଆବରଣ କରିବା ପରେ ଗିଅର୍ ଭାଇସ୍‌ର ଗଲ୍ଲିଂ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ସ୍କ୍ରାଚ୍ ପ୍ରତିରୋଧ ଯଥେଷ୍ଟ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଥିଲା।

(2) ରାସାୟନିକ ଭାବରେ ଆବୃତ Ni-P ଏବଂ TiN ର ମିଶ୍ରିତ ଆବରଣ Ni-P କୁ ଏକ ପରିବର୍ତ୍ତନ ସ୍ତର ଭାବରେ ପୂର୍ବ ଆବରଣ କରି ଏବଂ ତାପରେ TiN ଜମା କରି ପ୍ରସ୍ତୁତ କରାଯାଇଥିଲା। ଅଧ୍ୟୟନରୁ ଜଣାପଡ଼ିଛି ଯେ ଏହି ମିଶ୍ରିତ ଆବରଣର ପୃଷ୍ଠ କଠିନତା କିଛି ପରିମାଣରେ ଉନ୍ନତ ହୋଇଛି, ଏବଂ ଆବରଣ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ସହିତ ଭଲ ଭାବରେ ବନ୍ଧିତ ହୋଇଛି ଏବଂ ଏହାର ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ ଶକ୍ତି ଉନ୍ନତ।

(3) WC/C, B4C ପତଳା ଫିଲ୍ମ
ଜାପାନ ଇନଷ୍ଟିଚ୍ୟୁଟ୍ ଅଫ୍ ଟେକ୍ନୋଲୋଜିର ମେକାନିକାଲ୍ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ବିଭାଗ, ଏମ୍. ମୁରାକାୱା ଏବଂ ଅନ୍ୟମାନେ ଗିଅର୍‌ଗୁଡ଼ିକର ପୃଷ୍ଠରେ WC/C ପତଳା ଫିଲ୍ମ ଜମା କରିବା ପାଇଁ PVD ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବ୍ୟବହାର କରିଥିଲେ ଏବଂ ଏହାର ସେବା ଜୀବନ ତେଲ-ମୁକ୍ତ ଲୁବ୍ରିକେସନ୍ ପରିସ୍ଥିତିରେ ସାଧାରଣ କ୍ୱଞ୍ଚେଡ୍ ଏବଂ ଗ୍ରାଉଣ୍ଡ ଗିଅର୍‌ଗୁଡ଼ିକ ଅପେକ୍ଷା ତିନି ଗୁଣ ଅଧିକ ଥିଲା। ଫ୍ରାଞ୍ଜ ଜେ ଏବଂ ଅନ୍ୟମାନେ FEZ-A ଏବଂ FEZ-C ଗିଅର୍‌ଗୁଡ଼ିକର ପୃଷ୍ଠରେ WC/C ଏବଂ B4C ପତଳା ଫିଲ୍ମ ଜମା କରିବା ପାଇଁ PVD ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବ୍ୟବହାର କରିଥିଲେ ଏବଂ ପରୀକ୍ଷଣରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ PVD ଆବରଣ ଗିଅର୍‌ର ଘର୍ଷଣକୁ ଯଥେଷ୍ଟ ହ୍ରାସ କରିଥିଲା, ଗିଅର୍‌କୁ ଗରମ ଗ୍ଲୁଇଂ କିମ୍ବା ଗ୍ଲୁଇଂ ପ୍ରତି କମ୍ ସମ୍ବେଦନଶୀଳ କରିଥିଲା ​​ଏବଂ ଗିଅର୍‌ର ଭାର-ବହନ କ୍ଷମତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିଥିଲା।

(୪) CrN ଫିଲ୍ମ
CrN ଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକ TiN ଫିଲ୍ମ ସହିତ ସମାନ କାରଣ ସେମାନଙ୍କର କଠୋରତା ଅଧିକ ଥାଏ, ଏବଂ CrN ଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକ TiN ଅପେକ୍ଷା ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଅକ୍ସିଡେସନ ପ୍ରତି ଅଧିକ ପ୍ରତିରୋଧୀ, ଭଲ କ୍ଷୋଭ ପ୍ରତିରୋଧ, TiN ଫିଲ୍ମ ଅପେକ୍ଷା କମ୍ ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଚାପ ଏବଂ ଅପେକ୍ଷାକୃତ ଭଲ କଠୋରତା ଥାଏ। ଚେନ୍ ଲିଙ୍ଗ ଏଟ୍ HSS ପୃଷ୍ଠରେ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଫିଲ୍ମ-ଆଧାରିତ ବନ୍ଧନ ସହିତ ଏକ ପରିଧାନ-ପ୍ରତିରୋଧୀ TiAlCrN/CrN କମ୍ପୋଜିଟ୍ ଫିଲ୍ମ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରିଥିଲେ, ଏବଂ ବହୁସ୍ତରୀୟ ଫିଲ୍ମର ବିସ୍ଥାପନ ଷ୍ଟାକିଂ ତତ୍ତ୍ୱ ମଧ୍ୟ ପ୍ରସ୍ତାବ ଦେଇଥିଲେ, ଯଦି ଦୁଇଟି ସ୍ତର ମଧ୍ୟରେ ବିସ୍ଥାପନ ଶକ୍ତି ପାର୍ଥକ୍ୟ ବଡ଼ ହୋଇଥାଏ, ତେବେ ଗୋଟିଏ ସ୍ତରରେ ଘଟୁଥିବା ବିସ୍ଥାପନ ଅନ୍ୟ ସ୍ତରକୁ ଏହାର ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ ପାର କରିବା କଷ୍ଟକର ହେବ, ଏହିପରି ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ରେ ବିସ୍ଥାପନ ଷ୍ଟାକିଂ ଗଠନ କରିବ ଏବଂ ସାମଗ୍ରୀକୁ ମଜବୁତ କରିବାର ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରିବ। ଝୋଙ୍ଗ ବିନ୍ ଏଟ୍ CrNx ଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକର ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଗଠନ ଏବଂ ଘର୍ଷଣ ପରିଧାନ ଗୁଣ ଉପରେ ନାଇଟ୍ରୋଜେନ୍ ବିଷୟବସ୍ତୁର ପ୍ରଭାବ ଅଧ୍ୟୟନ କରିଥିଲେ, ଏବଂ ଅଧ୍ୟୟନରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକରେ Cr2N (211) ବିବର୍ତ୍ତନ ଶିଖର ଧୀରେ ଧୀରେ ଦୁର୍ବଳ ହୋଇଗଲା ଏବଂ N2 ବିଷୟବସ୍ତୁ ବୃଦ୍ଧି ସହିତ CrN (220) ଶିଖର ଧୀରେ ଧୀରେ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା, ଫିଲ୍ମ ପୃଷ୍ଠରେ ବଡ଼ କଣିକାଗୁଡ଼ିକ ଧୀରେ ଧୀରେ ହ୍ରାସ ପାଇଲା ଏବଂ ପୃଷ୍ଠ ସମତଳ ହେବାକୁ ଲାଗିଲା। ଯେତେବେଳେ N2 ବାୟୁଚଳନ 25 ml/ମିନିଟ୍ ଥିଲା (ଲକ୍ଷ୍ୟ ଉତ୍ସ ଆର୍କ କରେଣ୍ଟ 75 A ଥିଲା), ଜମା ହୋଇଥିବା CrN ଫିଲ୍ମର ପୃଷ୍ଠ ଗୁଣବତ୍ତା ଭଲ, ଭଲ କଠୋରତା ଏବଂ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ ଥାଏ ଯେତେବେଳେ N2 ବାୟୁଚଳନ 25ml/ମିନିଟ୍ ଥିଲା (ଲକ୍ଷ୍ୟ ଉତ୍ସ ଆର୍କ କରେଣ୍ଟ 75A, ଋଣାତ୍ମକ ଚାପ 100V)।

(୫) ସୁପରହାର୍ଡ ଫିଲ୍ମ
ସୁପରହାର୍ଡ ଫିଲ୍ମ ହେଉଛି ଏକ କଠିନ ଫିଲ୍ମ ଯାହା 40GPa ରୁ ଅଧିକ କଠିନତା, ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ, ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ କମ୍ ଘର୍ଷଣ ଗୁଣାଙ୍କ ଏବଂ କମ୍ ତାପଜ ବିସ୍ତାର ଗୁଣାଙ୍କ, ମୁଖ୍ୟତଃ ଆକାରହୀନ ହୀରା ଫିଲ୍ମ ଏବଂ CN ଫିଲ୍ମ ସହିତ। ଆକାରହୀନ ହୀରା ଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକର ଆକାରହୀନ ଗୁଣ ଅଛି, କୌଣସି ଦୀର୍ଘ-ପରିସର କ୍ରମବଦ୍ଧ ଗଠନ ନାହିଁ, ଏବଂ ଏଥିରେ ବହୁ ସଂଖ୍ୟକ CC ଟେଟ୍ରାହେଡ୍ରାଲ୍ ବନ୍ଧ ଥାଏ, ତେଣୁ ସେମାନଙ୍କୁ ଟେଟ୍ରାହେଡ୍ରାଲ୍ ଆମୋରଫସ୍ କାର୍ବନ ଫିଲ୍ମ ମଧ୍ୟ କୁହାଯାଏ। ଏକ ପ୍ରକାର ଆକାରହୀନ କାର୍ବନ ଫିଲ୍ମ ଭାବରେ, ହୀରା ପରି ଆବରଣ (DLC) ରେ ହୀରା ପରି ଅନେକ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଗୁଣ ଅଛି, ଯେପରିକି ଉଚ୍ଚ ତାପଜ ପରିବାହିତା, ଉଚ୍ଚ କଠୋରତା, ଉଚ୍ଚ ଇଲାଷ୍ଟିକ୍ ମଡୁଲସ୍, କମ୍ ତାପଜ ବିସ୍ତାର ଗୁଣାଙ୍କ, ଭଲ ରାସାୟନିକ ସ୍ଥିରତା, ଭଲ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ କମ୍ ଘର୍ଷଣ ଗୁଣାଙ୍କ। ଏହା ଦେଖାଯାଇଛି ଯେ ଗିଅର୍ ପୃଷ୍ଠରେ ହୀରା ପରି ଫିଲ୍ମ ଆବରଣ କରିବା ଦ୍ୱାରା ସେବା ଜୀବନ 6 ଗୁଣକ ବୃଦ୍ଧି ପାଇପାରେ ଏବଂ ଥକାପଣ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଭାବରେ ଉନ୍ନତ କରିପାରେ। CN ଫିଲ୍ମ, ଯାହାକୁ ଆକାରହୀନ କାର୍ବନ-ନାଇଟ୍ରୋଜେନ୍ ଫିଲ୍ମ ଭାବରେ ମଧ୍ୟ ଜଣାଯାଏ, β-Si3N4 ସହଭାଲଣ୍ଟ ଯୌଗିକ ପରି ଏକ ସ୍ଫଟିକ ଗଠନ ଥାଏ ଏବଂ β-C3N4 ଭାବରେ ମଧ୍ୟ ଜଣାଶୁଣା। ଲିଉ ଏବଂ କୋହେନ୍ ଏଟ୍ ଅଲ୍। ପ୍ରଥମ-ପ୍ରକୃତି ନୀତିରୁ ସ୍ୟୁଡୋପୋଟେନ୍ସିଆଲ୍ ବ୍ୟାଣ୍ଡ ଗଣନା ବ୍ୟବହାର କରି କଠୋର ତାତ୍ତ୍ୱିକ ଗଣନା କରିଥିଲେ, ନିଶ୍ଚିତ କରିଥିଲେ ଯେ β-C3N4 ର ଏକ ବଡ଼ ବନ୍ଧନ ଶକ୍ତି ଅଛି, ଏକ ସ୍ଥିର ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗଠନ ଅଛି, ଅତି କମରେ ଗୋଟିଏ ଉପ-ସ୍ଥିର ଅବସ୍ଥା ରହିପାରେ, ଏବଂ ଏହାର ଇଲାଷ୍ଟିକ୍ ମଡ୍ୟୁଲସ୍ ହୀରା ସହିତ ତୁଳନୀୟ, ଭଲ ଗୁଣ ସହିତ, ଯାହା ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ପୃଷ୍ଠ କଠୋରତା ଏବଂ ସାମଗ୍ରୀର ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ ଏବଂ ଘର୍ଷଣ ଗୁଣାଙ୍କକୁ ହ୍ରାସ କରିପାରିବ।

(୬) ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ମିଶ୍ରଧାତୁ ପରିଧାନ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଆବରଣ ସ୍ତର
କିଛି ମିଶ୍ରଧାତୁ ପରିଧାନ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଆବରଣ ମଧ୍ୟ ଗିଅରରେ ପ୍ରୟୋଗ କରିବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରାଯାଇଛି, ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, 45# ଷ୍ଟିଲ୍ ଗିଅରର ଦାନ୍ତ ପୃଷ୍ଠରେ Ni-P-Co ମିଶ୍ରଧାତୁ ସ୍ତରର ଜମା ହେଉଛି ଅଲ୍ଟ୍ରା-ଫାଇନ୍ ଶସ୍ୟ ସଂଗଠନ ପାଇବା ପାଇଁ ଏକ ମିଶ୍ରଧାତୁ ସ୍ତର, ଯାହା ଜୀବନକୁ 1.144~1.533 ଗୁଣ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବୃଦ୍ଧି କରିପାରିବ। ଏହା ମଧ୍ୟ ଅଧ୍ୟୟନ କରାଯାଇଛି ଯେ Cu-Cr-P ମିଶ୍ରଧାତୁ କାଷ୍ଟ ଲୁହା ଗିଅରର ଦାନ୍ତ ପୃଷ୍ଠରେ Cu ଧାତୁ ସ୍ତର ଏବଂ Ni-W ମିଶ୍ରଧାତୁ ଆବରଣ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ ଯାହା ଏହାର ଶକ୍ତିକୁ ଉନ୍ନତ କରେ; ଅଣକୋଟେଡ୍ ଗିଅର ତୁଳନାରେ 4~6 ଗୁଣ ଅଧିକ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ HT250 କାଷ୍ଟ ଲୁହା ଗିଅରର ଦାନ୍ତ ପୃଷ୍ଠରେ Ni-W ଏବଂ Ni-Co ମିଶ୍ରଧାତୁ ଆବରଣ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ।