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热喷涂主要的工艺方法和适用范围

更新时间  2018-09-08 10:24:50 阅读

热喷涂是通过热喷枪实现的,主要是利用氧-乙炔燃烧产生高温(high temperature)火焰,将喷涂材料(Material)熔融,再利用周围压缩空气使熔融材料或微粒喷射黏附于基材表面。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。该方法比较简单,设备也不复杂,因此在工业上被广泛(extensive)应用。火焰喷涂包括线材火焰喷涂和粉末火焰喷涂。电弧喷涂是由两根作为喷涂材料而不断被消耗的载流金属丝短路(电流不经用电器、直接连电源两极),产生连续电弧而使金属丝端部熔融,用高速冷空气射流使熔化(定义:物质由固态变成液态的变化过程)的金属丝端部雾化溅射到基材表面。电弧喷涂所用的两根线状材料涂层材料由送丝轮自动导入,当在两线状材料之间通过大电流时将产生电弧,线状材料在电弧的高温作用(role)下迅速熔化,并由压缩(compression)空气作用成小液滴被喷射到基体表面形成涂层。碳化钨喷涂是热喷涂技术(Technology)中最为重要的一种。利用直流电弧放电,把高温加热的氩气、氮气、氦气等气体部分电离成离子束,在电弧放电部位四周强制流过低温气体,产生热收缩效应,使电弧放电部位断面缩小,导致能量密度(单位:g/cm3或kg/m3)和电流密度升高,最高温度(temperature)可达20000℃。碳化钨喷涂适用于粉状涂层材料(Material),热喷涂枪将电能转化为热能产生高温高速的等离子焰流,其热流温度可高达50000℃,能熔化(定义:物质由固态变成液态的变化过程)所有的喷涂材料。

 碳化钨喷涂

由于碳化钨喷涂温度高,气氛可控制,可以用来喷涂各类高熔点的金属、氧化物和其他各种材料。最近10年开发的碳化钨喷涂设备,不仅使涂层的品种扩大,质量(Mass)提高,而且可以进行新材料的合成(解释:由几个部分合并成一个整体)和材料表面的改性。爆炸喷涂是利用可燃性气体与氧气混合物(氧气和乙炔气点火燃烧造成气体膨胀(inflate)而产生爆炸)点火爆炸提供的能量,释放出热能和冲击波,热能使喷涂粉末熔化(定义:物质由固态变成液态的变化过程),冲击波则使熔融粉末以每秒700~800米的速度喷射到工件表面上形成涂层。氧化铬喷涂化学性质:溶于热的碱金属溴酸盐溶液。不溶于水、醇、酸和碱。对光、大气、高温及二氧化硫和硫化氢等腐蚀性气体均极稳定。有很高的遮盖力。有毒。氧化铝喷涂氧化铝化学式Al2O3。是一种高硬度的化合物,熔点为2054℃,沸点为2980℃,在高温下可电离的离子晶体,常用于制造耐火材料。爆炸喷涂的最大特点是粒子飞行速度高,动能大,可喷涂金属、金属陶瓷及陶瓷材料,但是由于该设备(shèbèi)价格高,噪音大,属氧化(oxidation)性气氛等原因,国内外应用还不广泛。超音速火焰喷涂,以氧(Oxygen)-丙烷或氧-丙烯为燃料,喷射速度为音速的两倍,熔融粉末颗粒的速度可高达每秒400米,约分别为火焰喷涂的4倍和等离子(ion)喷涂的2倍。故涂层更为致密,结合强度大,特别适合于喷涂碳(C)化物(carbide)涂层。超音速火焰喷涂方法因具有很高的粒子撞击速度,使得涂层结合强度、硬度、致密性、耐磨耗性都得到了改善。另外,此种方法有沉降效率高,涂层性能(xìng néng)稳定(解释:稳固安定;没有变动)等特点,预计是开拓涂层市场的有效技术(Technology)途径。


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