Плазменное напыление позволяет формировать высококачественные покрытия, используемые в различных областях науки и техники. Из обширного перечня областей применения плазменных покрытий можно выделить несколько групп, характеризующихся резким различием  характеристик и служебным назначением.

Классификация плазмонапыленных покрытий

 

Прежде всего, следует отметить различные высокотвердые износостойкие покрытия (первая группа) на движущихся элементах машин, механизмов и приборов. Основные требования к ним - высокие прочностные характеристики и минимальное разрушение в условиях абразивного, эрозионного и кавитационного износа. Покрытия состоят в основном из тугоплавких металлов типа молибдена, а также из карбида вольфрама или оксида алюминия.

Используются в авиации, автомобильной технике (двигателестроении), приборостроении, текстильном производстве. Эти покрытия отличают высокая плотность и компактность структуры, низкая пористость. В большинстве своем они подвергаются финишной абразивно-алмазной обработке путем шлифования, доводки, полирования, поскольку имеют высокие требования к точности размеров и формы (0,001 - 0,0003 мм) и шероховатости поверхности (R_a = 0,16-0,08 мкм). Обеспечение таких высоких показателей качества невозможно без предварительного формирования достаточно однородной структуры и поверхности покрытия при его напылении.  Применение этих покрытий позволяет резко снизить расход дефицитных материалов и повысить долговечность пар трения.

Вторая группа – покрытия, имеющие особые газодиффузионные, электрические и другие подобные характеристики. Их основное назначение – поглощение остаточных газов из вакуумных камер приборов и аппаратуры, поглощение СВЧ-энергии, эмиссия электронов и т.п. Они состоят в основном из активных металлов типа титана, циркония и др. Используются в электронных приборах, электрофизической и аналитической аппаратуре. Покрытия должны иметь определенную  шероховатость, удельную поверхность и объем открытых пор, которые определяют их эксплуатационные характеристики. Повышение качества, например геттерных покрытий, способствует улучшению потребительских свойств электронной и вакуумной аппаратуры.

К третьей группе можно отнести покрытия из материалов, обладающих хорошей биологической совместимостью с живыми тканями организма. Использование их в медицине получило развитие на основе исследований процессов плазменного напыления пористых покрытий на деталях машино- и приборостроения. Они выполняются на различных внутрикостных и внутритканевых имплантатах, способствуя врастанию ткани в основу имплантата и его вживлению. Эти покрытия могут быть выполнены из инертных и устойчивых к биологической среде металлов типа титана или, наоборот, из активно взаимодействующих с тканью, стимулирующих ее рост и врастание в тело имплантата биокерамических материалов. Также возможны их комбинации.

Биокомпозиционные покрытия характеризуются максимально возможной пористостью и активной поверхностью. На их функционирование в живой ткани оказывает отрицательное влияние неоднородность структуры покрытия. Поэтому для улучшения процессов вживляемости имплантатов необходимо формирование максимально однородных покрытий.