Виды покрытий ножевой стали

Само слово «клинок» часто ассоциируется с сверкающей на солнце полированной сталью. Но несложно заметить, что некоторые – в основном тактические и туристические ножи, отличаются черными или своего рода темно-серыми клинками, что противоречит такому вот стереотипному образу. Очевидно, что на эти ножи нанесено какое-то покрытие. Но какое?

Зачем клинку дополнительное покрытие?

Массовое производство клинков из легированной стали должно было бы поставить крест на проблеме ржавчины, коррозии и других неприятностях. Но, увы, чуда не произошло, мы очередной раз убедились, что ничего идеального в мире нет.

Да, новые сорта стали могут показывать определённую (порой значительную) стойкость против коррозии, но она никогда не бывает абсолютной. К тому же, в наше время достаточно ножеманов, заявляющих, что нержавейки типа старой доброй 440С уже недостаточно хороши для них. На их беду, многие более современные ножевые стали, такие как D2, даже рекламой преподносятся, как «полунержавейки». Что сразу даёт понять, что о полной устойчивости к ржавчине тут и речи нет. Ну а те же те же высокоуглеродистые стали, обладают высокими режущими свойствами с одной стороны, но минимальной антикоррозионной защищенностью, с другой. К тому же, отчаянно ржавеющие при недостаточном уходе «заново открытые» дамаски и булаты добавили актуальности поиску средств по защите от ржавчины.

Значит, коррозионную стойкость многих ножевых сталей не дурно бы повысить. Идея заключается в создании своеобразного барьера между сталью и окружающей средой. При этом желательно, чтобы барьер этот был из какого-то прочного нержавеющего материала. Ну и, понятное дело, этот материал должен хорошо «держаться за клинок», не стираться и не осыпаться при эксплуатации.

В общем, решение является, на первый взгляд, несложным и действенным. К тому же, есть у этих покрытий и другие полезные качества:

• Покрытие устраняет блестящие поверхности, что, в целом, соответствует современной милитари-моде.

• Покрытие может уменьшить сопротивление при резе. Это относится не ко всем материалам, но явление, как факт, есть.

• Некоторые покрытия повышают устойчивость клинка к царапинам. Это не только чисто эстетический момент, царапина часто является местом, за которое «может зацепиться» ржавчина.

• Кстати, покрытия часто специально делаются красивыми. Сейчас не сложно встретить не только чёрные клинки, палитра ножей с каждым годом становится всё шире.

На фото: Terra olive green-7452 от Real Steel является хорошим примером качественного складного ножа в "тактическом" стиле. Так как дизайн подобных складников во многом наследует стилю армейских моделей, на их клинки обычно наносится антибликовое чёрное покрытие "чтобы блеск клинка не привлёк внимание часового". На самом деле, конечно, главные роли, которые играет чёрное покрытие клинка в этой абсолютно гражданской модели – декор и защита от коррозии.

Какие способы покрытия клинков используются в наше время?

Преданья старины далекой.

Самые древние средства и методы защиты клинков – это полировка, смазка и воронение.

Недостатки первых двух методов очевидны: полированные поверхности нуждаются в постоянном уходе, смазку же нужно периодически удалять и возобновлять. Все эти процедуры затратны и по времени и по расходным материалам, да и требуют какого никакого, а навыка.

Вороне́ние, это способ получения на поверхности стали слоя окислов, предохраняющих её от воздействия окружающей среды. Достигают этого, как воздействием кислот и щелочей, так и путём специальной термической обработки.

В целом, воронение – это недорогой метод обработки клинка. Он не так эффективно защищает клинки от ржавления и износа, как современные и гораздо более технологичные способы. Его применяют для простых и не слишком дорогостоящих металлических изделий – деталей, заготовок и тех же клинков. И всё чаще, не столько для защиты, сколько для красоты. Чем однозначно хорош этот способ – доступностью и осуществимостью даже в кустарных условиях.

На фото: Grand Way S 111 – складной нож в классическом понимании этого термина. Замок типа back lock. Рукоять отделана деревом. Клинок – отполирован "в зеркало". Сделано это не только для красоты, коррозии сложнее "уцепиться" за гладкую поверхность.

Технологии XX века – открытие электрохимических реакций.

XX век поистине стал  веком науки. Физика и химия двигались вперёд семимильными шагами, открывая человечеству всё новые принципы устройства технологических процессов. Одной из самых известных технологий покрытия основанных на электрохимических реакциях является анодирование. При анодировании клинок погружают в электролит и соединяют с положительным полюсом источника тока. В результате электрохимической реакции на стальной поверхности оседает стойкая оксидная плёнка, имеющая, как декоративное, так и защитное значение.

С 20-х годов 20 века этот и другие подобные методы стали вытеснять прежние способы защиты ножевой стали. Таким было, например, хромирование, которое наделяло клинки износостойкостью, высокими механические свойствами, коррозионной устойчивостью. Этот метод защиты стальных поверхностей получил особенное распространение именно в  исторический период "гремучих двадцатых".

Пленка хрома, до 15 микрон толщиной, наносится на изделие при помощи электролитического осаждения. Хром обеспечивает изделия зеркальным блеском и серебристым цветом. Иногда даже интенсивность этого блеска приходится снижать, для чего изделия не полируются, а шлифуются. Применяется для тех же целей никель и прочие металлы.

На фото:  Балисонг Grand Way 15-AB является показательным примером того, каких интересных эффектов можно достичь при помощи анодирования.

Порошковые и лаковые покрытия: основные технологии XX и XXI века

Порошковые и лаковые покрытия – не настолько износостойки, как покрытия из твердых материалов, зато они дешевле. Без преувеличения можно сказать, что порошковое покрытие – это воронение современности.

Немало всемирно известных производителей ножей применяют «порошок» многие годы. Процесс нанесения таков: электростатический заряд оказывает воздействие на частицы порошка, те налипают на поверхность, после этого производится спекание с использованием высокой температуры.

EDP - финишное покрытие клинка, разновидность анодирования.

Аббревиатура EDP расшифровывается как Electro Deposit Primer. Данное покрытие является разновидностью порошкового или тефлонового покрытия, которое наносится на на клинок при помощи электрического заряда и высокой температуры, за счет чего частички покрытия смыкаются вместе.

Тремя наиболее популярными лакокрасочными покрытиями для лезвий ножей являются - да, они являются DuraCoat, GunKote и CeraKote. Фактически, всё это – способы покраски, но не совсем обычные. При правильном уходе такая краска не отслаивается очень долго, но её относительно легко поцарапать.

Также хорошо известны порошковые текстурированные покрытия клинков ESEE. Такие покрытия наносятся при помощи электростатического распыления, в процессе которого происходит соединение частичек порошка со сталью.

Часто в качестве порошкового напыления используются эпоксидные материалы или тефлон.

Тефлон предохраняет ножи от ржавчины, отличается устойчивостью к кислотам, которых в различных продуктах питания и на кухне вообще более чем достаточно. Тефлоновое покрытие не даёт продуктам прилипать к клинку, облегчает процесс резания, легко моется. Главный его минус – использование абразивных средств при мытье ножа исключено, тефлон «сцарапывается». Но, опять таки, так как на такой нож мало что налипает, абразив при уходе за ним не особо то и нужен.

В качестве лаковых покрытий чаще всего используют кальгард. Он наносится на клинок струйным методом и также запекается в печи.

Так или иначе, в результате всех вышеописанных технологий на поверхности клинка образуется твёрдый защитный слой, который защищает поверхность клинка от воздействия факторов окружающей среды.

Главным достоинством порошковых и лаковых способов обработки является их относительно невысокая стоимость и пригодность для массового производства, благодаря чему эти методы повсеместно используются при производстве режущего (и прочего) инструмента из углеродистой стали.

На фото: Порошковые покрытия клинков используют даже бренды мирового уровня. Во многом вопрос качества и долговечности таких покрытий заключается не в технологии, а в серьёзности подхода производителя. В качестве примера перед вами H7 Special edition GH от компании Real Steel. Отличный нож от прекрасно зарекомендовавшей себя торговой марки.

Твердые покрытия

PVD (Physical Vapor Deposition, вакуумный метод покрытия) эта технология, изобретенная в девяностых годах прошлого века, быстро приобрела широкую популярность, которая не снизилась до сих пор.

В результате этого способа обработки на клинке образуется тонкая плёнка из титано-карбонового нитрида (TiCN), титано-алюминиевого нитрида (TiAIN) или хром-нитрида (CrN).

Это покрытие отличается высокой стойкостью, оно хорошо защищает металл от влаги, агрессивных химических веществ и царапин. PVD-покрытие отличается большей стойкостью, чем порошковое или лаковое.

Помимо обработки ножевых клинков этот способ применяется в производстве слесарных инструментов, фрез и сверел.

Алмазоподобное покрытие (DLC, Diamond-Like Coating) изобретено в США в в 60-е годы 20-го века. Оно состоит слоистого углерода, соединённого алмазо- и графитоподобными связями и не только отличается высокой прочностью, но и уменьшает трение клинка о разрезаемый материал. DLC-покрытие устойчиво к воздействию абразивов, солей, кислот, щелочей и масел, не подвержено коррозии. По твердости оно может превосходить даже некоторые сорта стали и более прочно, чем обычные типы PVD-покрытий.

Покрытия с добавкой «нитрид» в названии

Нитрид титановое покрытие. Нитрид титана широко применяется для создания износостойких покрытий не только ножей, но и металлорежущего инструмента.

Нанесение покрытия из нитрида титана производится в специальных камерах термодиффузионным методом. Что означает, под воздействием высокой температуры и давления, титан и азот вступают в реакцию, в результате которой диффундируют в саму структуру металлической поверхности обрабатываемого изделия.

То есть, в данном случае покрытие не просто наносится, оно становится частью покрываемого материала. Естественно, в данном случае крайне важно наличие у производителя качественного оборудования, а также чёткое соблюдение им технологии производства. Некачественно произведённое покрытие из нитрида титана не обеспечит и малой доли ожидаемых преимуществ.

Нитрид титановое покрытие увеличивает стойкость к коррозии, с ним клинок не тускнеет, не окисляется, увеличивается его износостойкость, а потери при трении уменьшаются. Ножи с этим покрытием и способны находиться в рабочем состоянии не один десяток лет.

На фото: Складной нож Grand Way 97010 может похвастать нитрид-титановым покрытием стальных поверхностей.

Подводя итоги. Ножевые покрытия - добро или зло?

Стоит упомянуть и ещё одну из причин нанесения на клинки разного рода покрытий: это – маркетинг. Увы, но существует печальная практика, когда некоторые, не самые ответственные компании, производящие ножи, основывают свои продажи на рекламе, а не на качестве. Увы, но ножевые покрытия (как и многие другие вещи и явления) стали жертвой этой системы, и теперь в среде профессионалов отношение к ним зачастую негативное.

Нам всё таки видится несколько предвзятым сугубо отрицательный подход к такому способу обработки ножевых клинков.

Да, процесс оценки и выбора усложнился, это точно, приходится внимательно смотреть, с кем и с чем имеешь дело. Но это вовсе не значит, что все производители выпускают ножевые покрытия дурного качества.

Качественно сделанное ножевое покрытие достигает всех поставленных перед ним целей: при относительно небольших затратах оно значительно упрощает уход за клинком, повышает его долговечность, устраняет блики и, при грамотном подходе, является значимым элементом дизайна ножа в целом. Если производитель соблюдает все требования технологии процесса и осуществляет должный контроль качества, покрытие клинка может значительно повысить ценность ножа и надолго предохранить его от превращения в ржавую железку.