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火焰喷涂为什么是最广泛的技术?

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作者 : Pei Ze Technology
更新时间 : 2022-03-14 11:31:00
  一、热喷涂法。热喷涂是为了改善基材的性能。它是利用一定的高温热源将被喷涂材料熔化,通过高速射流将其雾化成细小的液滴或高温颗粒,喷涂到经过预处理的基材表面,形成涂层技术。 
  1、火焰喷涂。利用可燃气体燃烧产生的高温使喷涂材料熔化,然后将压缩空气以较快的速度喷射到基材表面形成涂层。超音速火焰喷涂是应用**广泛的火焰喷涂技术
  2、电弧喷涂。两根连续送入的金属丝之间的电弧燃烧使金属熔化,熔融金属被雾化并用压缩空气喷射,在工作表面形成涂层。特点:通用性强,效率高;制备的涂层质量高,耐腐蚀性能好,与基体结合良好;制备的陶瓷涂层具有良好的可修复性。 
  3、等离子喷涂技术。该技术利用直流电产生等离子弧将喷涂材料加热至熔融状态,并高速喷涂在基材表面形成涂层。
  特点:可喷涂材料种类多,适用范围广,生产效率高,可制备高质量涂层,对基材影响小,基材几乎不发生热变形。 
  二、溶胶-凝胶法。易水解的金属醇盐或无机盐在一定溶剂中与水反应,经水解缩聚形成溶胶,将溶胶涂覆在金属基材表面,然后经干燥、热处理形成涂层。优点:可在低温下进行,制备的涂层质量高。缺点:工艺复杂,耗时长,薄膜容易开裂。
 
  三、气相沉积法。 
  1、化学气相沉积。它是一种利用多元素气体在受热零件表面发生化学反应以获得所需涂层的工艺。优点:制备陶瓷涂层时,可均匀涂覆在任何形状复杂的零件表面,所得涂层纯度高、致密度高,与基体结合性好。缺点:这种技术往往伴随着有害气体。如果处理不当,将对健康和环境造成损害。 
  2、物理气相沉积。是指在真空条件下,利用加热或高能束轰击,使镀层材料气化成原子、分子或离子,并通过低压气体或等离子的作用,在基体表面沉积镀层的工艺过程。目前**常用的是磁控溅射Radio和离子镀。 
  四、自蔓延高温合成:是利用原料发生放热化学反应,反应产物沉积在基材上形成涂层的技术。优点:生产工艺简单,设备使用方便;反应时间快,生产周期短;能耗低;杂质少,产品纯度高。缺点:这种方法需要高纯度的金属粉末为原料,不适合大规模生产。 
  五、激光熔覆技术:利用激光束作为热源,使涂覆在基材表面的涂层材料熔化并迅速固化,从而获得所需的涂层。优点:与传统涂层技术相比,激光熔覆在制备陶瓷涂层时冷却速度非常快,是非平衡结晶,有利于获得高强度的细晶甚至纳米晶结构。
  缺点:激光熔覆由于热应力强,容易使镀层开裂,而且激光参数对镀层质量的影响非常复杂,因此熔覆层的质量难以控制。氧化铝陶瓷粉是陶瓷原料之一。陶瓷涂层的应用和制备方法各有优缺点。氧化铝陶瓷在工业上的应用将越来越多元化,并将发挥重要作用。


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