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              熱噴涂技術:為部件披上“保護外衣”

              發布時間:2021-07-28 11:53人氣:59
                  對于普通材料來說,其性能多少會因長期暴露在某些特定環境中,受周圍介質的化學或電化學作用的影響而發生改變,比如說長期暴露在戶外大氣的鋼鐵結構件就容易被腐蝕。因此為了保護材料表面,往往需要利用熱噴涂技術制造一個特殊的工作表面,使其達到:防腐、耐磨、減摩、抗高溫、抗氧化、隔熱、絕緣、導電、防微波輻射等一系多種功能。

                  熱噴涂技術的具體過程,是指利用某種熱源將粉狀、絲狀或棒狀的金屬或非金屬涂層材料加熱到熔融或半熔融狀態,然后借助焰流本身的動力或外加的高速氣流將其霧化,并以一定的速度噴射沉積到經過預處理的基體材料表面,與基體材料相結合。較之以其它表面工程技術,熱噴涂技術的突出特點在于:

              ①熱源的溫度范圍很寬,所以可供噴涂用的涂層材料幾乎包括所有固態工程材料,如金屬、合金、陶瓷、金屬陶瓷、塑料以及由他們組成的復合物;

              ②噴涂過程中基體受熱的程度較小且可以控制,因此可以在各種材料上進行噴涂,對基體的組織和性能幾乎沒有影響;

              ③設備簡單,操作靈活,既可對大型構件進行大面積噴涂,也可在指定的局部進行噴涂;既可在工廠室內進行噴涂也可在室外現場進行施工。
                  在可供選擇的噴涂材料中,陶瓷材料因具有熔點高、硬度大、化學穩定性好等優點而成為熱噴涂技術中常用的一種噴涂材料,常用的有氧化鋁、氧化鈦、氧化鉻、碳化鎢、碳化鉻、碳化硅、氮化鈦、氮化硅等,主要用于部件的腐蝕、氧化及磨損防護。

              氧化鋁粉體在熱噴涂領域的應用


                  用納米尺寸粉末作原料不能直接用于噴涂。為了解決這個問題,需要將納米顆粒進行再處理,使之形成具有納米結構特征的球狀微米尺寸粒子,改善粒子的流動性。當等離子噴涂時,熔化顆粒經歷撞擊基材、展丌、平鋪、凝固成準圓小薄片。熔融顆粒的液滴在基材上撞擊成盤狀,具體形狀由表面張力、密度、粘度和液滴的速度決定。這個過程的時間很短,就形成了有小薄片疊加而成層狀結構的涂層。由于從碰撞到凝固的時間很短,熔化顆粒無法達到前一個已鋪開的小薄片邊角處,從而涂層中必出現孔隙。

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