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等离子喷涂在航空汽车造船等行业的应用

更新时间  2018-09-05 15:38:49 阅读

等离子喷涂技术在抗腐蚀涂层中应用(application),可制备结合强度高(50~100MPa),孔隙率极低(〈=1.5%)的优质涂层,并获得很好的应用效果。涂层封孔剂方面的研究(research)进展据不完全统计,我国研制成功并实施应用的达近百种。其中绝大部分用于常温、弱介质(起决定作用的物质)环境涂层封孔。用于恶劣工况环境的封孔剂根据资料介绍,目前已经有20多种可用于包括王水在内的介质环境涂层封孔,其中5种可在200度以上长期使用(use),耐温最高达500度,有10种封孔剂可用于食品以及医药(medicine)行业。

超音速喷涂

汽车(auto)行业的应用:为了提高汽车的性能,减少汽车的能耗和适应环保要求,热喷涂技术在汽车制造行业有了较大的发展。碳化钨喷涂碳化钨不溶于水、盐酸和硫酸,易溶于硝酸-氢氟酸的混合酸中。纯的碳化钨易碎,若掺入少量钛、钴等金属,就能减少脆性。用作钢材切割工具的碳化钨,常加入碳化钛、碳化钽或它们的混合物,以提高抗爆能力。碳化钨的化学性质稳定。碳化钨粉应用于硬质合金生产材料。氧化铬喷涂氧化铬,化学式Cr2O3。为浅绿至深绿色细小六方结晶。灼热时变棕色,冷后仍变为绿色。结晶体极硬。极稳定,即使在红热下通入氢气亦无变化。溶于加热的溴酸钾溶液,微溶于酸类和碱类,几乎不溶于水、乙醇和丙酮。还有刺激性。由于汽车工业属大工业化生产(Produce),一个成熟的工艺( technology)技术,往往形成的批量生产是很可观的。目前已形成批量产品的有同步环、活塞(piston)环,发动机的气门挺杆以及氧(Oxygen)敏传感器(transducer)探头等部件的热喷涂,其他许多部件仍在工业性试验中,或尚未形成批量生产,表2给出汽车工业零部件采用的涂层材料和工艺。为了减轻整车质量(Mass)达到降低能耗,逐步采用铝合金取代传统金属材料,同时还要保持或提高原设计(Design)和选用材料的性能。陶瓷喷涂对在各种恶劣环境下工作的普通材质各类形状部件表面进行强化处理,处长金属材料寿命。因此,在铝合金上制备不同涂层的热喷涂技术(Technology),目前正针对不同需求开展研究。其次,非传统的功能性涂层,如高隔热涂层、低噪声涂层、磁性传感功能涂层、高精度抗蚀涂层、代铬涂层均有较好的应用前景。再者,等离子喷涂工艺( technology)在汽车(auto)制造工业中仍有强劲的生命力,且对其自动化、智能化、高精度、高效率(efficiency)要求越来越高,其原因是应适合汽车零部件生产大批量、低成本(Cost)、高质量的要求。造船工业的应用:除了船用动力系统的排气(Exhaust)阀(vene velve),活塞环、缸套等部件(assembly unit)按类似汽车工业的如大型船舶的艉轴、轴承(bearing)座、发电机、舵机、锚机等辅机轴,各种阀门密封面、泵轴套、柱塞、机械密封环等运动部件。往往由于关键(解释:比喻事物的重要组成部分)部位磨损超差,不能使用,针对部件材质、磨损形式和使用条件(tiáo jiàn),采取适当涂层进行修复,经济效益十分可观。航道疏浚用的挖泥船,大量零部件如泥斗、耙头、铰刀、铲齿、泥泵叶轮等被泥沙磨损需修复。为提高部件的耐磨损性,主要过用Ni60或Ni60+WC等硬质火焰喷焊层进行修复,较原部件提高寿命达数倍,效果十分明显。航空发动机的应用:航空发动机某些零部件的磨损问题也是十分严重的,在服役期间,有的发动机低压转子转速5000r/min,高压转子转速15000r/min;并在极高负载和各种频率(frequency)的振动下工作,从而产生各种机理的磨损,这些磨损仅靠改变基体材料是达不到要求的。据统计,1976年前发动机零部件60%因磨损而报废,采用耐磨(nài mó)涂层后报废率降到30%,目前采用爆炸喷涂和HVOF喷涂涂层已有50多种在航空产品零件上获得应用,如高低压压气机叶片、涡轮叶片、轮毂(形状:圆桶形)封严槽、齿轮轴、火焰筒外壁、衬套、副翼滑轨、制动装置(device)等。目前国内开发的某新机种上,规定采用十几种热喷涂涂层(主要是耐磨涂层)数百个零件,其中四种最关键的耐磨涂层必要采用结合强度(strength)好、涂层致密度高的爆炸喷涂和HVOF喷涂工艺制备。


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