Visoko{0}}zmogljivi keramični premazi so na voljo v široki paleti. Glede na njihove funkcionalne lastnosti jih lahko na splošno razvrstimo v tri kategorije: keramične prevleke,-odporne na obrabo,-keramične prevleke, odporne na korozijo, in keramične prevleke s toplotno pregrado. Vsaka vrsta ima svoje posebne značilnosti, zato bo razumevanje njihovih značilnosti močno usmerjalo sorodne raziskave in aplikacije.
Keramične-prevleke, odporne proti obrabi, vključujejo predvsem nekatere okside, karbide, silicide, nitride in boride, ki jih predstavljajo materiali, kot so Al₂O₃, WC, MoSi₂, AlN in ZrB₂. Najpomembnejše značilnosti obrabno{2}}odpornih keramičnih premazov so njihove stabilne kemične lastnosti, visoka trdota, dobra visoko-temperaturna oksidacijska odpornost in odlična odpornost proti obrabi. Uporabljajo se predvsem v aplikacijah, kot so orodja za rezanje, trda orodja ter komponente,- odporne na obrabo- in korozijo.
Keramične-prevleke, odporne proti koroziji, se uporabljajo za zaščito osnovnih komponent pred različnimi okoljskimi korozijami, kot je morsko okolje za opremo na morju, okolje rezalne tekočine za orodja in okolje staljenega cinka za galvaniziranje pomivalnih valjev. Za keramične-prevleke, odporne proti koroziji, ni posebne kategorije; večina keramičnih premazov,-odpornih proti obrabi, ima tudi dobro odpornost proti koroziji.
Keramični premazi s toplotno zaporo so sistemi premazov, sestavljeni iz kovinskega veznega premaza in keramičnega toplotno zaščitnega vrhnjega premaza, ki ga predstavljajo materiali, kot sta MCrAlY/ZrO₂-Y₂O₃ in MCrAlY/ZrO₂-CeO₂ (kjer se M nanaša na Co, Ni ali njune zlitine). Trenutno se uporabljajo predvsem v letalskih motorjih.
Učinkovitost -zmogljivih keramičnih premazov je v veliki meri odvisna od postopka njihove priprave. Glavne metode priprave za keramične prevleke vključujejo: mokre kemične metode, nanašanje s paro, nanašanje v trdni-fazi in termično brizganje. Med temi predstavlja termično brizganje več kot 50 % tržnega deleža keramičnih premazov.
Keramično termično brizganje se nanaša na metode termičnega brizganja, pri katerih se kot material za brizganje uporablja keramika. Razvit iz termičnega brizganja kovinskih materialov, je hitro napredoval zaradi številnih odličnih lastnosti keramičnih premazov, ki jim kovinski materiali niso enaki, in igra vse pomembnejšo vlogo na številnih področjih.
Letalska in vesoljska industrija
Toplotni zaščitni premazi so ključna tehnologija v sodobnih letalskih motorjih. Komponente vročih delov, kot so plamenske cevi, naprave za naknadno zgorevanje in turbinske lopatice, so pogosto prevlečene s -plazemsko razpršenimi Al₂O₃, ZrO₂ ali večplastnimi kermetnimi premazi. V zahtevnejši letalski in vesoljski industriji komponente zahtevajo materiale s še strožjimi lastnostmi. Keramične prevleke, ki so stabilne, zanesljive, lahke in visoko-zmogljive, se uporabljajo v potisnih komorah raketnih motorjev na tekoče-kapljevito in izpušnih šobah kratkotrajnih-raketnih motorjev na trdno gorivo, kar učinkovito rešuje težave, povezane z visoko-temperaturno erozijo in izolacijo.
Energetika
V elektrarnah-na premog kermetne prevleke WC/Co s plazemskim-napršenjem na rotorjih ventilatorjev s prisilnim vlekom in ventilatorjev z induciranim vlekom zmanjšajo obrabo v okoljih z visoko-hitrostjo delcev, s čimer podaljšajo življenjsko dobo komponent za več kot štirikrat v primerjavi z nepremazanimi. Batnice v hidravličnih dvigalih velikih projektov varčevanja z vodo morajo prenesti obrabo zaradi težkega-izmeničnega drsenja med delovanjem vrat in biti odporne proti koroziji zaradi vlažnih razmer. Tradicionalne kromirane batnice lahko po določenem času puščajo ali se celo zagozdijo, kar neposredno vpliva na delovanje in pozicioniranje vrat.
Petrokemična industrija
Plazma{0}}napršene keramične prevleke se pogosto uporabljajo na batih, pri čemer se pogosto uporabljajo materiali, kot so Cr₂O₃, Al₂O₃ ali Al₂O₃-TiO₂. Primeri vključujejo bate črpalke za blato pri iskanju nafte ter črpalke tipa C- in bate črpalk CO₂ pri proizvodnji kemičnih vlaken. Da bi preprečili puščanje transportiranih tekočih medijev, se mehanski dinamični tesnilni obroči in puše gredi z razpršenimi keramičnimi prevlekami v veliki meri uporabljajo v končnih-tesnilih v industriji nafte, kemičnih vlaken in gnojil.
Krogelni ventili so ključni sestavni deli za transport tekočin pri visoki-temperaturi in visokem{1}}tlaku, ki vsebujejo trdne delce in jedko brozgo, ki zahtevajo strogo tesnjenje. Plazma-napršeni Cr₂O₃ ali HVOF-prevleke WC/Co učinkovito rešujejo ta izziv in podaljšajo življenjsko dobo za približno desetkrat.
Metalurška industrija
Plazemsko-napršene kompozitne prevleke Al₂O₃+25% ZrO₂ na ognjiščnih valjih v pečeh za neprekinjeno žarjenje jekla trajajo 6- do 8-krat dlje od prejšnjih visokotemperaturnih-zlitin ali grafitnih zvitkov. Potopni zvitki v vročem-cinkanju, prevlečeni s HVOF-napršenimi kermetnimi premazi, izkazujejo odlično odpornost proti koroziji s staljenim cinkom in dobro odpornost proti obrabi, zdržijo do enega meseca-več kot dvakrat dlje kot neprevlečeni zvitki. Valji za vroče{10}}potopno aluminiziranje, nekdanji tehnični izziv, zdaj uporabljajo plazemsko{11}}napršene spinelne prevleke, zaprte z vodnim steklom, kar bistveno izboljša življenjsko dobo na več kot 15 dni.
Lahka industrija
Za premagovanje obrabe, ki jo povzročajo preja in kemična vlakna na delih tekstilnih strojev, so številni sestavni deli, kot so valji, valji z utori in torne plošče, prevlečeni s plazemsko-napršenimi Al₂O₃-TiO₂ ali Cr₂O₃ premazi.
Tiskarska in embalažna industrija
Pri tiskanju se plazemsko razpršeni premazi-Cr₂O₃ uporabljajo na kanalih za črnilo in z gumo-prevlečenimi valji, medtem ko se premazi Al₂O₃-TiO₂ nanašajo na litoželezne tiskarske valje. Valji za koronsko obdelavo plastičnih folij, kot je polietilen, uporabljajo kot izolacijsko prevleko s plazmo-razpršeni Al₂O₃. V embalažni industriji so zvitki za valovitost prevlečeni s plazma-napršenimi keramičnimi prevlekami Cr₂O₃.