เทคโนโลยีการเคลือบเกียร์

เทคโนโลยีการสะสม PVD ได้รับการฝึกฝนมาเป็นเวลาหลายปีในฐานะเทคโนโลยีการปรับเปลี่ยนพื้นผิวใหม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเทคโนโลยีการเคลือบด้วยไอออนสุญญากาศ ซึ่งได้รับการพัฒนาอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา และปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการบำบัดเครื่องมือ แม่พิมพ์ แหวนลูกสูบ เกียร์ และส่วนประกอบอื่นๆ .เฟืองเคลือบที่เตรียมโดยเทคโนโลยีเคลือบไอออนสุญญากาศสามารถลดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานได้อย่างมาก ปรับปรุงการป้องกันการสึกหรอและป้องกันการกัดกร่อน และกลายเป็นจุดสนใจและจุดสนใจของการวิจัยในด้านเทคโนโลยีการเสริมความแข็งแรงของผิวเกียร์

วัสดุทั่วไปที่ใช้สำหรับเฟืองส่วนใหญ่เป็นเหล็กหลอม เหล็กหล่อ เหล็กหล่อ โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก (ทองแดง อะลูมิเนียม) และพลาสติกเหล็กส่วนใหญ่เป็นเหล็ก 45, 35SiMn, 40Cr, 40CrNi, 40MnB, 38CrMoAlเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำส่วนใหญ่ใช้ใน 20Cr, 20CrMnTi, 20MnB, 20CrMnToเหล็กหลอมถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในเฟืองเนื่องจากประสิทธิภาพที่ดีกว่า ในขณะที่เหล็กหล่อมักจะใช้ในการผลิตเฟืองที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง > 400 มม. และโครงสร้างที่ซับซ้อนเกียร์เหล็กหล่อป้องกันกาวและความต้านทานต่อรูพรุน แต่ขาดแรงกระแทกและความต้านทานการสึกหรอ ส่วนใหญ่สำหรับงานที่มั่นคง กำลังไม่ใช่ความเร็วต่ำหรือขนาดใหญ่และรูปร่างซับซ้อน สามารถทำงานภายใต้สภาวะที่ขาดการหล่อลื่น เหมาะสำหรับงานเปิด การแพร่เชื้อ.โลหะนอกกลุ่มเหล็กที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ ดีบุกบรอนซ์ อะลูมิเนียม-เหล็กบรอนซ์ และโลหะผสมอะลูมิเนียมหล่อ ซึ่งใช้กันทั่วไปในการผลิตเทอร์ไบน์หรือเกียร์ แต่คุณสมบัติการเลื่อนและการต้านแรงเสียดทานต่ำ เฉพาะสำหรับน้ำหนักเบา โหลดปานกลาง และความเร็วต่ำ เกียร์เกียร์วัสดุอโลหะส่วนใหญ่จะใช้ในบางสาขาที่มีข้อกำหนดพิเศษ เช่น การหล่อลื่นแบบไร้น้ำมันและความน่าเชื่อถือสูงเงื่อนไขต่างๆ เช่น มลพิษต่ำ เช่น เครื่องใช้ในครัวเรือน อุปกรณ์ทางการแพทย์ เครื่องจักรอาหารและเครื่องจักรสิ่งทอ

วัสดุเคลือบเกียร์

วัสดุเซรามิกเชิงวิศวกรรมเป็นวัสดุที่มีแนวโน้มสูงอย่างยิ่งด้วยความแข็งแรงและความแข็งสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการทนความร้อนที่ดีเยี่ยม ค่าการนำความร้อนต่ำและการขยายตัวทางความร้อน ความต้านทานการสึกหรอสูงและความต้านทานการเกิดออกซิเดชันจากการศึกษาจำนวนมากแสดงให้เห็นว่าวัสดุเซรามิกมีความทนทานต่อความร้อนโดยเนื้อแท้และมีการสึกหรอของโลหะต่ำดังนั้น การใช้วัสดุเซรามิกแทนวัสดุโลหะสำหรับชิ้นส่วนที่ทนต่อการสึกหรอสามารถปรับปรุงอายุการใช้งานของชิ้นส่วนย่อยแรงเสียดทาน สามารถตอบสนองอุณหภูมิสูงและวัสดุที่ทนทานต่อการสึกหรอสูง อเนกประสงค์ และข้อกำหนดที่ทนทานอื่นๆในปัจจุบัน วัสดุเซรามิกเชิงวิศวกรรมได้ถูกนำมาใช้ในการผลิตชิ้นส่วนทนความร้อนของเครื่องยนต์ ระบบส่งกำลังเชิงกลในส่วนสึกหรอ อุปกรณ์เคมีในชิ้นส่วนป้องกันการกัดกร่อนและชิ้นส่วนซีล มีแนวโน้มการใช้งานวัสดุเซรามิกอย่างกว้างขวางมากขึ้น

ประเทศที่พัฒนาแล้ว เช่น เยอรมนี ญี่ปุ่น สหรัฐอเมริกา สหราชอาณาจักร และประเทศอื่น ๆ ให้ความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาและการประยุกต์ใช้วัสดุเซรามิกเชิงวิศวกรรม โดยลงทุนเงินและกำลังคนจำนวนมากเพื่อพัฒนาทฤษฎีการประมวลผลและเทคโนโลยีของเซรามิกเชิงวิศวกรรมประเทศเยอรมนีได้เปิดตัวโปรแกรม “SFB442″ โดยมีจุดประสงค์เพื่อใช้เทคโนโลยี PVD เพื่อสังเคราะห์ฟิล์มที่เหมาะสมบนพื้นผิวของชิ้นส่วนเพื่อแทนที่สารหล่อลื่นที่อาจเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและร่างกายมนุษย์PW Gold และบริษัทอื่นๆ ในเยอรมนีใช้เงินทุนจาก SFB442 เพื่อใช้เทคโนโลยี PVD เพื่อเคลือบฟิล์มบางๆ บนพื้นผิวของตลับลูกปืนเม็ดกลม และพบว่าประสิทธิภาพการป้องกันการสึกหรอของตลับลูกปืนเม็ดกลมได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ และฟิล์มที่เคลือบบนพื้นผิวสามารถทดแทนได้อย่างสมบูรณ์ การทำงานของสารเติมแต่งป้องกันการสึกหรอจากแรงกดสูงโยอาคิม, ฟรานซ์ และคณะในเยอรมนีใช้เทคโนโลยี PVD เพื่อเตรียมฟิล์ม WC/C ที่แสดงคุณสมบัติป้องกันความเมื่อยล้าที่ดีเยี่ยม ซึ่งสูงกว่าน้ำมันหล่อลื่นที่มีสารเติมแต่ง EP ส่งผลให้มีความเป็นไปได้ในการแทนที่สารเติมแต่งที่เป็นอันตรายด้วยการเคลือบเช่นเดียวกันE. Lugscheider และคณะจาก Institute of Materials Science, Technical University of Aachen ประเทศเยอรมนี โดยได้รับทุนสนับสนุนจาก DFG (GermanResearch Commission) แสดงให้เห็นถึงความทนทานต่อความล้าที่เพิ่มขึ้นอย่างมากหลังจากติดฟิล์มที่เหมาะสมบนเหล็กกล้า 100Cr6 โดยใช้เทคโนโลยี PVDนอกจากนี้ General Motors ของสหรัฐอเมริกาได้เริ่มใช้ฟิล์มเคลือบผิวเกียร์รถยนต์ประเภท VolvoS80Turbo เพื่อปรับปรุงความต้านทานต่อการล้าของรูพรุนบริษัท Timken ที่มีชื่อเสียงได้เปิดตัวฟิล์มเคลือบผิวเกียร์ชื่อ ES200;เครื่องหมายการค้าจดทะเบียนการเคลือบเกียร์ MAXIT ปรากฏในเยอรมนีเครื่องหมายการค้าจดทะเบียน Graphit-iC และ Dymon-iC ตามลำดับ สารเคลือบเกียร์ที่มีเครื่องหมายการค้าจดทะเบียน Graphit-iC และ Dymon-iC มีจำหน่ายในสหราชอาณาจักรเช่นกัน

เกียร์มีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรม ในฐานะที่เป็นชิ้นส่วนอะไหล่ที่สำคัญของระบบส่งกำลังเชิงกล ดังนั้นการศึกษาการใช้วัสดุเซรามิกบนเฟืองจึงมีความสำคัญในทางปฏิบัติอย่างยิ่งในปัจจุบัน วิศวกรรมเซรามิกที่ใช้กับเกียร์มีดังต่อไปนี้

1、ชั้นเคลือบดีบุก
1、ดีบุก

ชั้นเคลือบเซรามิก TiN เคลือบด้วยไอออนเป็นหนึ่งในสารเคลือบดัดแปลงพื้นผิวที่ใช้กันอย่างแพร่หลายซึ่งมีความแข็งสูง แรงยึดเกาะสูง ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ ต้านทานการกัดกร่อนได้ดี ฯลฯ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมเครื่องมือและแม่พิมพ์สาเหตุหลักที่ส่งผลต่อการเคลือบเซรามิกบนเฟืองคือปัญหาการยึดเกาะระหว่างการเคลือบเซรามิกกับพื้นผิวเนื่องจากสภาพการทำงานและปัจจัยที่มีอิทธิพลของเฟืองมีความซับซ้อนมากกว่าสภาพของเครื่องมือและแม่พิมพ์ การเคลือบผิวด้วย TiN เดียวบนผิวเฟืองจึงถูกจำกัดอย่างมากแม้ว่าการเคลือบเซรามิกจะมีข้อได้เปรียบในด้านความแข็งสูง ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ และความต้านทานการกัดกร่อน แต่ก็มีความเปราะและยากต่อการเคลือบให้หนาขึ้น ดังนั้นจึงต้องการพื้นผิวที่มีความแข็งสูงและมีความแข็งแรงสูงเพื่อรองรับการเคลือบเพื่อให้มีลักษณะเฉพาะดังนั้นการเคลือบเซรามิกจึงถูกนำมาใช้กับพื้นผิวคาร์ไบด์และเหล็กความเร็วสูงเป็นส่วนใหญ่วัสดุเฟืองมีความอ่อนเมื่อเทียบกับวัสดุเซรามิก และความแตกต่างระหว่างธรรมชาติของพื้นผิวและการเคลือบมีมาก ดังนั้นการผสมระหว่างการเคลือบและพื้นผิวจึงไม่ดี และการเคลือบไม่เพียงพอต่อการรองรับการเคลือบ ทำให้ การเคลือบหลุดออกง่ายในกระบวนการใช้งาน ไม่เพียงแต่ไม่สามารถเล่นข้อดีของการเคลือบเซรามิกได้ แต่อนุภาคเคลือบเซรามิกที่หลุดออกจะทำให้เกิดการสึกหรอบนเฟือง เร่งการสูญเสียการสึกหรอของเกียร์วิธีแก้ปัญหาในปัจจุบันคือการใช้เทคโนโลยีการเคลือบผิวด้วยคอมโพสิตเพื่อปรับปรุงการยึดเกาะระหว่างเซรามิกและพื้นผิวเทคโนโลยีการเคลือบผิวด้วยคอมโพสิตหมายถึงการรวมกันของการเคลือบสะสมไอทางกายภาพและกระบวนการเตรียมพื้นผิวหรือการเคลือบผิวอื่น ๆ โดยใช้พื้นผิว / พื้นผิวย่อยสองแบบแยกกันเพื่อปรับเปลี่ยนพื้นผิวของวัสดุพื้นผิวเพื่อให้ได้คุณสมบัติทางกลเชิงประกอบที่ไม่สามารถทำได้โดยกระบวนการเตรียมผิวแบบเดียว .การเคลือบคอมโพสิต TiN ที่เคลือบด้วยไอออนไนไตรดิงและ PVD เป็นหนึ่งในการเคลือบคอมโพสิตที่ได้รับการวิจัยมากที่สุดซับสเตรตพลาสมาไนไตรดิงและการเคลือบคอมโพสิตเซรามิก TiN มีพันธะที่แข็งแกร่งและความต้านทานการสึกหรอดีขึ้นอย่างมาก

ความหนาที่เหมาะสมของชั้นฟิล์ม TiN ที่มีความทนทานต่อการสึกหรอและการยึดเกาะของฐานฟิล์มดีเยี่ยมคือประมาณ 3~4μmหากความหนาของชั้นฟิล์มน้อยกว่า 2μm ความต้านทานการสึกหรอจะไม่ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญหากความหนาของชั้นฟิล์มมากกว่า 5μm การยึดเกาะของฐานฟิล์มจะลดลง

2、การเคลือบ TiN หลายชั้น หลายส่วนประกอบ

ด้วยการใช้การเคลือบ TiN อย่างค่อยเป็นค่อยไปและแพร่หลาย ทำให้มีงานวิจัยจำนวนมากขึ้นเรื่อย ๆ เกี่ยวกับวิธีการปรับปรุงและเพิ่มประสิทธิภาพการเคลือบ TiNในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การเคลือบหลายองค์ประกอบและการเคลือบหลายชั้นได้รับการพัฒนาขึ้นจากการเคลือบไบนารี TiN เช่น Ti-CN, Ti-CNB, Ti-Al-N, Ti-BN, (Tix,Cr1-x)N, TiN /Al2O3 เป็นต้น การเพิ่มองค์ประกอบต่างๆ เช่น การเคลือบ Al และ Si เข้ากับ TiN ทำให้สามารถปรับปรุงความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูงและความแข็งของสารเคลือบได้ ในขณะที่การเพิ่มองค์ประกอบต่างๆ เช่น B สามารถปรับปรุงความแข็งและความแข็งแรงในการยึดเกาะของสารเคลือบ

เนื่องจากความซับซ้อนขององค์ประกอบหลายองค์ประกอบ มีข้อโต้แย้งมากมายในการศึกษานี้ในการศึกษาสารเคลือบหลายองค์ประกอบ (Tix,Cr1-x)N มีข้อโต้แย้งอย่างมากในผลการวิจัยบางคนเชื่อว่าการเคลือบ (Tix,Cr1-x)N นั้นขึ้นอยู่กับ TiN และ Cr สามารถมีอยู่ในรูปแบบของสารละลายของแข็งทดแทนในดอทเมทริกซ์ TiN เท่านั้น แต่ไม่สามารถอยู่ในเฟส CrN ที่แยกจากกันการศึกษาอื่นๆ แสดงให้เห็นว่าจำนวนของอะตอม Cr แทนที่อะตอม Ti โดยตรงในการเคลือบ (Tix,Cr1-x)N มีจำกัด และ Cr ที่เหลืออยู่จะอยู่ในสถานะซิงเกิลหรือสร้างสารประกอบด้วย N ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าการเติม Cr การเคลือบจะลดขนาดอนุภาคของพื้นผิวและเพิ่มความแข็ง และความแข็งของสารเคลือบจะถึงค่าสูงสุดเมื่อเปอร์เซ็นต์มวลของ Cr ถึง 3l% แต่ความเค้นภายในของสารเคลือบก็ถึงค่าสูงสุดเช่นกัน

3、ชั้นเคลือบอื่นๆ

นอกจากการเคลือบ TiN ที่ใช้กันทั่วไปแล้ว ยังมีการใช้เซรามิกทางวิศวกรรมต่างๆ มากมายในการเสริมความแข็งแรงของพื้นผิวเกียร์

(1)ย.เทราอุจิ และคณะของญี่ปุ่นศึกษาความต้านทานต่อการสึกหรอเสียดทานของเฟืองเซรามิกไทเทเนียมคาร์ไบด์หรือไทเทเนียมไนไตรด์ที่สะสมด้วยวิธีการสะสมไอระเหยเฟืองถูกคาร์บูไรซ์และขัดเงาเพื่อให้ได้ความแข็งผิวประมาณ HV720 และความหยาบผิว 2.4 ไมครอนก่อนการเคลือบ และการเคลือบเซรามิกถูกเตรียมโดยการสะสมไอเคมี (CVD) สำหรับไทเทเนียมคาร์ไบด์ และโดยการสะสมไอทางกายภาพ (PVD) สำหรับ ไททาเนียมไนไตรด์ที่มีความหนาของฟิล์มเซรามิกประมาณ 2 ไมครอนตรวจสอบคุณสมบัติการสึกหรอของแรงเสียดทานเมื่อมีน้ำมันและแรงเสียดทานแห้งตามลำดับพบว่าความต้านทานการสึกกร่อนและความต้านทานการขีดข่วนของรองเกียร์เพิ่มขึ้นอย่างมากหลังจากเคลือบด้วยเซรามิก

(2) การเคลือบคอมโพสิตของ Ni-P และ TiN ที่เคลือบด้วยสารเคมีถูกเตรียมโดยการเคลือบ Ni-P ล่วงหน้าเป็นชั้นทรานซิชัน แล้วจึงเติม TiNการศึกษาแสดงให้เห็นว่าความแข็งผิวของสารเคลือบคอมโพสิตนี้ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นในระดับหนึ่ง และการเคลือบจะยึดเกาะกับพื้นผิวได้ดีขึ้นและมีความทนทานต่อการสึกหรอดีขึ้น

(3) WC/C, B4C ฟิล์มบาง
M. Murakawa และคณะ ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล สถาบันเทคโนโลยีแห่งประเทศญี่ปุ่น ใช้เทคโนโลยี PVD เพื่อเคลือบฟิล์มบางของ WC/C ไว้บนพื้นผิวของเกียร์ และอายุการใช้งานของเกียร์นั้นยาวนานกว่าเกียร์ธรรมดาที่ดับและเกียร์ดินถึงสามเท่า- เงื่อนไขการหล่อลื่นฟรีฟรานซ์ เจ และคณะใช้เทคโนโลยี PVD เพื่อเคลือบฟิล์มบาง WC/C และ B4C บนพื้นผิวของเกียร์ FEZ-A และ FEZ-C และการทดลองแสดงให้เห็นว่าการเคลือบ PVD ช่วยลดแรงเสียดทานของเกียร์ได้อย่างมาก ทำให้เกียร์ไวต่อการติดกาวร้อนหรือการติดกาวน้อยลง และปรับปรุงความสามารถในการรับน้ำหนักของเกียร์

(4) ภาพยนตร์ CrN
ฟิล์ม CrN คล้ายกับฟิล์ม TiN ตรงที่มีความแข็งสูงกว่า และฟิล์ม CrN ทนทานต่อการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูงได้ดีกว่า TiN มีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีกว่า ความเค้นภายในต่ำกว่าฟิล์ม TiN และความเหนียวค่อนข้างดีกว่าChen Ling และเตรียมฟิล์มคอมโพสิต TiAlCrN/CrN ที่ทนต่อการสึกหรอพร้อมการยึดเกาะบนฟิล์มที่ดีเยี่ยมบนพื้นผิวของ HSS และยังเสนอทฤษฎีการซ้อนทับกันของการเคลื่อนที่ของฟิล์มหลายชั้น หากความแตกต่างของพลังงานการเคลื่อนที่ระหว่างสองชั้นมีมาก ความคลาดเคลื่อนที่เกิดขึ้น ในชั้นหนึ่งจะเป็นการยากที่จะข้ามส่วนต่อประสานไปยังชั้นอื่น ๆ จึงก่อให้เกิดความคลาดเคลื่อนซ้อนกันที่ส่วนต่อประสานและมีบทบาทในการเสริมความแข็งแกร่งของวัสดุZhong Bin et ศึกษาผลกระทบของปริมาณไนโตรเจนต่อโครงสร้างเฟสและคุณสมบัติการสึกหรอเสียดทานของฟิล์ม CrNx และจากการศึกษาพบว่าค่าพีคการเลี้ยวเบนของ Cr2N (211) ในภาพยนตร์ค่อยๆ อ่อนลงและค่าสูงสุดของ CrN (220) ค่อยๆ เพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้น ของเนื้อหา N2 อนุภาคขนาดใหญ่บนผิวฟิล์มค่อยๆ ลดลง และพื้นผิวมีแนวโน้มที่จะแบนเมื่อการเติมอากาศ N2 เท่ากับ 25 มล./นาที (กระแสอาร์คของแหล่งกำเนิดเป้าหมายคือ 75 A ฟิล์ม CrN ที่สะสมไว้จะมีคุณภาพพื้นผิวที่ดี มีความแข็งดี และต้านทานการสึกหรอดีเยี่ยม เมื่อการเติมอากาศ N2 เท่ากับ 25 มล./นาที (กระแสอาร์กของแหล่งกำเนิดเป้าหมายคือ 75A เชิงลบ แรงดัน 100V)

(5) ฟิล์มซุปเปอร์ฮาร์ด
ฟิล์ม Superhard เป็นฟิล์มแข็งที่มีความแข็งมากกว่า 40GPa ทนทานต่อการสึกหรอดีเยี่ยม ทนต่ออุณหภูมิสูง ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ และค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ โดยส่วนใหญ่เป็นฟิล์มเพชรอสัณฐานและฟิล์ม CNฟิล์มเพชรอสัณฐานมีคุณสมบัติอสัณฐาน ไม่มีโครงสร้างสั่งการในระยะไกล และมีพันธะ tetrahedral CC จำนวนมาก ดังนั้นจึงเรียกอีกอย่างว่าฟิล์มคาร์บอนอสัณฐานรูป tetrahedralในฐานะที่เป็นฟิล์มคาร์บอนอสัณฐานชนิดหนึ่ง การเคลือบผิวคล้ายเพชร (DLC) มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมหลายอย่างคล้ายกับเพชร เช่น การนำความร้อนสูง ความแข็งสูง โมดูลัสยืดหยุ่นสูง ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ ความเสถียรทางเคมีที่ดี ความต้านทานการสึกหรอที่ดีและ ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำมีการแสดงให้เห็นว่าการเคลือบฟิล์มคล้ายเพชรบนพื้นผิวเกียร์สามารถยืดอายุการใช้งานได้ถึง 6 เท่า และเพิ่มความทนทานต่อความล้าได้อย่างมากฟิล์ม CN หรือที่เรียกว่าฟิล์มคาร์บอน-ไนโตรเจนอสัณฐาน มีโครงสร้างผลึกคล้ายกับของสารประกอบโคเวเลนต์ β-Si3N4 และยังเป็นที่รู้จักกันในนาม β-C3N4หลิวและโคเฮนและคณะดำเนินการคำนวณทางทฤษฎีอย่างเข้มงวดโดยใช้การคำนวณแถบศักย์เทียมเทียมจากหลักการแรกธรรมชาติ ยืนยันว่า β-C3N4 มีพลังงานยึดเกาะขนาดใหญ่ มีโครงสร้างเชิงกลที่เสถียร มีสถานะย่อยที่เสถียรอย่างน้อยหนึ่งสถานะ และโมดูลัสยืดหยุ่นของมันเทียบได้กับเพชร ด้วยคุณสมบัติที่ดีซึ่งสามารถปรับปรุงความแข็งผิวและความต้านทานการสึกหรอของวัสดุได้อย่างมีประสิทธิภาพและลดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน

(6) ชั้นเคลือบที่ทนต่อการสึกหรอของโลหะผสมอื่น ๆ
มีการพยายามเคลือบสารป้องกันการสึกหรอของโลหะผสมบางชนิดกับเฟือง เช่น การสะสมของชั้นโลหะผสม Ni-P-Co บนพื้นผิวฟันของเฟืองเหล็ก 45# เป็นชั้นโลหะผสมเพื่อให้ได้เม็ดที่ละเอียดเป็นพิเศษ ซึ่งสามารถยืดอายุการใช้งานได้ถึง 1.144~1.533 เท่ามีการศึกษาด้วยว่ามีการใช้ชั้นโลหะ Cu และการเคลือบโลหะผสม Ni-W บนพื้นผิวฟันของเกียร์เหล็กหล่อโลหะผสม Cu-Cr-P เพื่อปรับปรุงความแข็งแรงเคลือบโลหะผสม Ni-W และ Ni-Co บนพื้นผิวฟันของเฟืองเหล็กหล่อ HT250 เพื่อเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอ 4~6 เท่าเมื่อเทียบกับเฟืองที่ไม่เคลือบ