热喷涂
热喷涂的发展历程热喷涂技术自1910年,精密热喷涂加工公司,由瑞士的M.U.Schoop博士完成金属熔液喷涂装置以来,已有超过一百年的历史。
热喷涂主要用于喷涂装饰涂层,以火焰或电弧喷涂铝线和锌线为主。上世纪30~40年代,随着火焰和电弧线材喷涂设备的完善及火焰粉末喷的出现,热喷涂技术从喷涂装饰涂层发展为用钢丝修复机械零件,喷涂铝或锌作为钢铁结构的防腐蚀涂层。
热喷涂技术发展
未来热喷涂技术可能在以下方面发展:
在基础理论的研究方面:热喷涂技术是一个涉及多学科,交叉性很强的边缘性学科。它由于受到高温、高速以及力学非均匀性等参数因素的影响,热喷涂技术基础理论的研究面临很大的困难,基础理论的研究尤为重要。
在新型喷涂材料研发方面:热喷涂材料总的发展趋势是:涂层成分的复合化和低杂质化,结构的超微化和纳米化,而且纳米结构复合型,精密热喷涂加工技术,多元合金等各种新型材料的研发为研究的热点。
热喷涂
基体材料的表面预处理
首先要用化学或者物理的方法去除基体表面的杂质,然后采用喷砂粗化基体表面,精密热喷涂,这种方法通过提高基体的表面自由能活化基体,同时有助于提高熔融颗粒的粘结面积。
液态的或者熔融的涂层颗粒在高速下撞击基体表面,导致颗粒变形,形成“薄煎饼”状形貌。
随着颗粒的收缩和固化,他们粘附在粗糙的基体材料表面,精密热喷涂加工中心,其粘结机理主要是机械铆合,由涂层颗粒和基体材料之间扩散引起的冶金结合的数量非常小,小到可以忽略的地步。(例外:Mo)
常用的喷砂材料:Al2O3砂粒、冷硬铸铁砂粒、钢砂粒或者SiC砂粒。除了砂粒的类型,其他的影响因素还有颗粒尺寸、颗粒形状、喷砂角度、压力和砂粒的纯度。
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