熱噴涂技術(shù)的主要特點(diǎn)和材料選擇
熱噴涂技術(shù)在應(yīng)用上已由制備裝飾性涂層發(fā)展為制備各種功能性涂層,如耐磨、抗蝕、抗氧化、隔熱、導(dǎo)電、絕緣、減摩、潤(rùn)滑、防輻射等涂層。
熱噴涂既可用于修復(fù),又可用于制造。由于涂層材料的性能優(yōu)于基體,用其對(duì)零件表面進(jìn)行涂覆,能使產(chǎn)品質(zhì)量得到大幅度提高。
優(yōu)點(diǎn):
(1)基材及涂層材料廣泛。
(2)基體溫度低。
(3)操作靈活。
(4)涂層厚度范圍寬。
缺點(diǎn):
(1)熱效率低。
(2)材料利用率低,浪費(fèi)大。
(3)涂層與基材結(jié)合強(qiáng)度低
涂層材料的選擇:
(1)熱噴涂材料最好有較寬的液相區(qū),較寬的液相區(qū)可以使涂層材料的熔滴在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持液相。
(2) 熱穩(wěn)定性好,在高溫焰流中不升華,不分解。材料在熱噴涂溫度下如果易于分解,則不適用于熱噴涂。
(3)噴涂材料在熔融狀態(tài)下應(yīng)和基材有較好的浸潤(rùn)性,以保證涂層與基材之間有良好的結(jié)合性能。
(4)與基材有相近的熱膨脹系數(shù), 以防止因膨脹系數(shù)相差過(guò)大產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力。
涂層形成過(guò)程:
(1)噴涂材料被加熱到熔融狀態(tài)。
(2)噴涂材料被霧化成微小熔滴并高速撞擊基體表面, 撞擊基體的顆粒動(dòng)能越大和沖擊變形越大, 形成的涂層結(jié)合越好。
(3)熔融的高速粒子在沖擊基材表面后發(fā)生變形,冷凝后形成涂層。