专业的物理气相沉积(PVD)涂层在提高无数制造业和工业部门的操作性能和延长部件寿命方面发挥着关键作用，得到了广泛的认可。人们不太了解的是，这些涂料在减少工业过程中对环境的影响方面所提供的价值。

首先，使用PVD涂层的一个主要原因是，它可以减少配对部件之间的摩擦，以提高性能。这可以直接节省能源，进而减少CO₂排放。因为这些涂层延长了需要频繁更换的部件的寿命，也节省了制造更换部件所需的原材料、金属和能源。188金宝搏bet官网

事实上，一些专门的涂料制造商正在做一个强有力的案例，涂料是改善环境的重要贡献者。他们不仅指出了这些环保效益，还指出了他们对自己的涂层设备进行了改进，以提高操作效率。此外，专业PVD涂层的持续发展也在新兴绿色技术组件的设计中发挥着重要作用。

使用专门的涂层减少摩擦

特别是在高负荷、高磨损的恶劣环境中，当配对部件相互接触时，减少摩擦是至关重要的。轴承，齿轮，滚子和其他精密部件遭受过度磨损，表面疲劳，点蚀，磨损和腐蚀，这也可能导致失效，特别是在高负荷应用。

为了防止这些问题的发生，PVD涂层的厚度通常只有几微米，可以进一步硬化这些部件的表面，并通过改变表面化学成分等机制，降低摩擦系数。因此，使用的能源更少，产生的排放也更少。

来自Oerlikon Balzers等专业涂料配方公司的类金刚石涂料(Diamond-Like Carbon coatings, DLC)等碳基涂料更加耐用。主要通过等离子体辅助化学气相沉积(PACVD)生产，这些良好的粘附涂层提供了高硬度和低摩擦系数的独特组合。

这种涂层组件用于各种应用，包括风力涡轮机轴轴承和行星齿轮;不锈钢切割刀片和活塞泵;以及许多行业的滑动组件。此外，该涂料还可用于液压驱动器、泵和阀门的关键旋转部件的升级。

先进的无氢DLC涂层提供更高的硬度，并具有非常低的摩擦系数。这些涂层可以应用于最苛刻的环境，高摩擦，磨损和接触区域，如液压泵部件，机械密封和高压阀门组件。今天，它们也在电子交通应用中扮演着越来越重要的角色。

小的效率加起来

在大规模的工业环境中，即使是很小的能源节约收益也可以累积起来。Oerlikon Balzers公司的Alessandro Zedda说:“考虑一下，一台200兆瓦的燃气轮机效率提高百分之一，就相当于1500个家庭所需的电力。”

表面光洁度等看似次要的因素可以提高燃油效率。例如，在航空航天和能源领域，PVD腐蚀涂层被应用于压缩机叶片，以保护抛光表面不随时间退化。这可以减少燃料使用高达0.5%，同时提高组件寿命。这些燃料的减少转化为相当的CO₂减少。

同样，在汽车领域，dlc涂层阀门和动力传动组件可以降低10%的摩擦平均有效压力(FMEP)。这意味着燃料消耗量减少了2%。FMEP降低20%将产生5%的油耗降低。

世界范围内更严格的环保法规和标准也促使工业关注减少碳足迹和设计更绿色的产品。

以大型货船为例。如今，运营商需要降低燃料的含硫量，以满足当前的硫帽要求。由于清洁燃料的要求，船舶发动机制造商需要一种新的燃油喷射技术，因为清洁燃料的润滑效果通常不如含硫量较高的燃料。

因此，用于船用柴油机的涂层也需要重新设计，以确保新的清洁燃料能够良好工作。满足这一新要求的涂料已经成为更高效、更高性能、更清洁和更平稳运行的机器的推动者。

延长零件寿命，节约能源

高性能涂料的环保效益还通过延长零件和工具的使用寿命来实现。零件使用时间越长，更换的频率就越低，这就减少了制造零件所需的原材料、金属和能源。188金宝搏bet官网

在汽车行业，成形工具是由数吨钢片制成的汽车的负形状。用于制造数百万辆汽车的成形工具会随着时间的推移而退化，需要重新加工。为了确保最佳性能和长寿命，它们需要抛光和PVD涂层应用。除了通过保持成形工具处于最佳状态来节省能源之外，还可以通过减少这种尺寸和重量的设备到一个单独的位置进行维修来节省额外的能源。

在能源领域，在风力涡轮机的滚子轴承上应用DLC涂层可以延长其寿命，降低维护费用。考虑到更换一个主轴轴承的成本在200-30万美元之间，除此之外，涡轮机脱离电网还会造成破坏。

促进绿色科技发展

除了提高现有系统的效率和碳排放，PVD涂层还可以促进燃料电池和高能能量密度电池等新型绿色技术的发展。

亚历山德罗说:“在燃料电池领域，我们正与一家生产双极板的客户合作，双极板是燃料电池的关键部件。“PVD涂层的作用将是提高导电性，同时抵抗腐蚀。这些特性将促进燃料电池的寿命，延长其环境效益。”

Alessandro补充道:“我们还与客户合作，将PVD涂层应用于一些激动人心的、高度创新的高能能量密度电池项目。随着行业持续发展环保创新，将有更多的机会来设计涂料，以支持其性能和整体寿命。”

涂层应用的效率产生环境ROI

在专业涂料供应链的上游，涂料制造商自己也检查了他们应用涂料的过程，因为这既消耗材料又消耗能源。188金宝搏bet官网

当我们将生产涂层所消耗的能量与应用过程中所节省的能量进行比较时，即通过提高发动机或切削工具的效率和寿命，就会产生“能源回报”或投资回报。

亚历山德罗说:“我们一直在努力降低涂层设备的能耗。“通过使用新的更高效的等离子体源，我们的新涂层消耗的能源减少了40%。再加上我们在世界各地的涂料中心每批次的节约，对环境的好处是巨大的。”他补充说:“虽然探索新来源的动力是出于环保考虑，但这也符合我们客户的经济利益，因为这降低了他们的涂层成本，缩短了我们的制造周期。”

特种涂料在减少环境影响方面发挥着重要作用。制造和操作过程的能源消耗和碳排放可以显著降低。因此，尽管行业继续使用特殊涂料来提高运营性能，但其对环境的影响是一个不可忽视的重要增值。

有关Oerlikon Balzers组件涂层解决方案的更多信息，请发送电子邮件:balzers.components@oerlikon.com；或访问www.oerlikon.com/balzers．