熱噴涂表面技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀-文庫吧資料
2025-07-06 23:02本頁面
【正文】 材霧化，并以超音速噴向工作件形成一種結(jié)合強度高、孔隙率低、表面粗糙度低的涂層的熱噴涂方法。如果能開發(fā)出新型的超音速電弧噴涂設(shè)備，將粒子的速度提高到超音速，涂層質(zhì)量必將有大幅度的改善，并擴大電弧噴涂的應(yīng)用范圍。但是，與等離子噴涂和超音速火焰噴涂相比，普通電弧噴涂的涂層質(zhì)量較低、結(jié)合強度較小，限制了電弧噴涂的應(yīng)用[8]。圖5 冷噴涂原理 Schematic of cold spraying 冷噴涂技術(shù)形成涂層的特點 利用冷噴涂技術(shù)形成的涂層致密度較高，基體受熱少，噴涂材料被氧化程度低，噴涂材料的出現(xiàn)的形變大，但是其成分較穩(wěn)定。 冷噴涂技術(shù)的原理 冷噴原理是不再加熱噴涂材料，而是將材料加熱到大約500℃左右，在利用高速噴涂的粒子在基體表面上出現(xiàn)塑性變形從而沉淀成為涂層。在國防工業(yè)可以生產(chǎn)、修復(fù)艦船螺旋槳葉片和軸、飛機彈射裝置、制備耐磨和耐腐蝕的涂層等。都是提高粒子間結(jié)合力的有效途徑[6]。實現(xiàn)的方法主要是加大噴嘴孔徑、降低等離子電弧的壓縮效應(yīng)，從而實現(xiàn)等離子射流的低速化。則是要降低等離子焰流速度，使噴涂粒子在等離子餡流中有足夠長的時間充分受熱。使粒子熔融更加充分，從而提高粒子間的結(jié)合力。另一方面提高了噴涂粒子射向基材的速度。一種發(fā)展時間較長，主要是提高等離子電弧功率。在性能上，等離子噴涂層的機械性能主要受涂層內(nèi)扁平粒子間的結(jié)合力控制。等離子噴涂技術(shù)具備超高溫特點，使得其能夠方便進行對高熔點材料的加熱熔化，又因為其噴射的粒子速度非?？欤瑥亩沟猛繉拥闹旅苄蕴岣?。圖4 等離子噴涂原理 Schematic of plasma spraying 由圖4可知。等離子噴涂技術(shù)是直接利用被直流電驅(qū)動的等離子電弧來作為熱源，對各類材料，例如陶瓷、金屬以及合金等進行加熱，使其能夠出現(xiàn)熔融或者是半熔融狀態(tài)，并且經(jīng)過高速噴射預(yù)處理在基體表面能夠形成緊密的涂層。圖3 電弧噴涂原理 Schematic of are spraying由圖3可知，陰極和陽極間形成高溫電弧，工作氣體經(jīng)過，形成高溫氣體噴出；在噴嘴口徑向送入噴涂粉材，粉材進入高溫工作氣體后熔融，并隨著高溫工作氣體噴涂到基材表面。使用普通電弧噴涂技術(shù)噴涂出來的涂層質(zhì)量較低，而目前涂層的使用要求越來越嚴苛，因此電弧噴涂技術(shù)在實際的工業(yè)生產(chǎn)中的使用受到了限制。最后，火焰噴涂技術(shù)的涂層具有多孔性組織，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)儲油潤滑從而減少摩擦性。其次，能夠被用來作為涂層的材料眾多，有合金、金屬、陶瓷以及復(fù)合材料等，并且這些材料能夠使得基體表面具有其他各類性能，如耐腐蝕、耐高溫、耐磨損、以及隔熱等。氧乙炔混合氣在噴嘴口處燃燒，噴涂粉末在此高溫熔化，最后隨著送粉氣噴涂到基材表面，形成噴涂層[4]。圖2是粉末火焰噴涂原理圖?；鹧鎳娡考夹g(shù)在設(shè)備維修過程中主要是用于修復(fù)零件的磨損表面以及適當?shù)馗淖兞慵男阅?。最后是超音速火焰噴涂能夠做到連續(xù)的噴涂，提高了工作效率。同時又由于粉末顆粒是在形成火焰流后加入，粉末出現(xiàn)氧化少，使得其能夠與基體粘接的更加好。 超音速火焰噴涂原理該項技術(shù)主要是以氫、丙烯、乙炔以及煤等作為燃料，以氧氣作為助燃劑，在特殊的噴嘴中進行燃燒或者是在專門的燃燒室進行燃燒，形成溫度高達2000℃3000℃，速度快至2100m/s的超音速火焰，與此同時將各類粉末送進火焰中，使得粉末粒子呈現(xiàn)熔化或是半熔化狀態(tài)，并高速運轉(zhuǎn)撞擊至基體表
黨政相關(guān)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1