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热喷涂——等离子喷涂

热喷涂——等离子喷涂

热喷涂——等离子喷涂

等离子喷涂属于热喷涂技术,它是将粉末材料送入等离子体(射频放电)中或等离子射流(直流电弧)中,使粉末颗粒在其中加速、熔化或部分熔化后,在冲击力的作用下,在基底上铺展并凝固形成层片,进而通过层片叠层形成涂层的一类加工工艺。它具有生产效率高,制备的涂层质量好,喷涂的材料范围广,成本低等优点。因此,近几十年来,其技术进步和生产应用发展很快,己成为热喷涂技术的最重要组成部分。

一、原理

等离子喷涂是通过等离子喷枪来实现的,喷枪的喷嘴和电极分别接电源的正负极。喷嘴和电极之间通入工作气体,借助高频火花引燃电弧。电弧讲气体加热并使之电离,产生等离子弧,气体热膨胀由喷嘴喷出告诉等离子流。送粉气管将粉末送入等离子射流中,被加热到熔融状态,并被等离子射流加速,以一定的速度喷射到经预处理基体表面形成涂层。

二、涂层和工艺技术特点

1、 涂层结构特性

等离子喷涂涂层组织细密,氧化物含量和孔隙率较低,涂层与基体间的结合以及涂层粒子间的结合形式除以机械结合为主外,还可产生微区结合和物理结合,涂层结合强度较高。

2、 工艺技术特点

喷涂材料应用广泛,从低熔点的铝合金到高熔点的氧化锆都可以喷涂。;涂层结合强度高,孔隙率低、氧化物夹杂少;设备控制精度高,可以制备精细涂层。

三、主要工艺参数

1、 等离子气体的选用。

国内一般选用担当起或氩气作为等离子喷涂的主气,用氢气作为辅助气体。喷涂高熔点材料如ZrO2、Al2O3、W等,主气应选氮气并混加少量氢气。

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