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电弧功率太高,电弧温度升高,更多的气体将转变成为等离子体,在大功率、低工作气体流量的情况下,几乎全部工作气体都转变为活性等粒子流,等粒子火焰温度也很高,这可能使一些喷涂材料气化并引起涂层成分改变,义乌瓦楞辊喷涂喷涂材料的蒸汽在基体与涂层之间或涂层的叠层之间凝聚引起粘接不良。此外还可能使喷嘴和电极烧蚀。义乌瓦楞辊喷涂而电弧功率太低,则得到部分离子气体和温度较低的等离子火焰,又会引起粒子加热不足,涂层的粘结强度,硬度和沉积效率较低。
目前,义乌瓦楞辊喷涂从事等离子喷涂技术研究的机构有北京航空制造工程研究所625所、武汉材料保护研究所、华南理工大学、北京矿冶研究总院和广州有色金属研究院等。义乌瓦楞辊喷涂北京航空制造工程研究所625所研制的离子喷涂设备采用了许多新技术,总体性能达到国外二十世纪九十年代水准,代表了目前国产等离子喷涂设备的水平。由航天科技集团公司703所研制成功的HT-200 型超音速等离子喷涂设备额定使用功率为200 KW,填补了我国在研制生产大功率等离子喷涂设备方面的空白。
非转移弧:指在阴极和喷嘴之间所产生的等离子弧。这种情况正极接在喷嘴上,工件不带电,在阴极和喷嘴的内壁之间产生电弧,工作气体通过阴极和喷嘴之间的电弧而被加热,造成全部或部分电离,然后由喷嘴喷出形成等离子火焰。义乌瓦楞辊喷涂等粒子喷涂采用的就是这类等离子弧。转移弧:电弧离开喷枪转移到被加工零件上的等离子弧。义乌瓦楞辊喷涂这种情况喷嘴不接电源,工件接正极,电弧飞越喷枪的阴极和阳极之间,工作气体围绕着电弧送入,然后从喷嘴喷出。等离子切割,等离子弧焊接,等离子弧冶炼使用的是这类等离子弧。
热镀锌工艺预处理采用酸洗、磷化工艺,工件表面会有酸、碱液的残余物,留下了腐蚀的隐患,使热镀锌层容易产生脱落。义乌瓦楞辊喷涂喷锌、喷铝工艺预处理采用喷砂工艺,故工件表面非常清洁毛糙,表面喷锌、喷铝后不会产生由内向外的腐蚀,从而不会产生锌层脱落现象。热镀锌工艺有一定的温度,约440℃左右,故工件热镀后会产生变形;而喷锌、喷铝工艺喷涂时的温度很低,工件表面温度<80℃,因此工件不变形。义乌瓦楞辊喷涂采用热镀锌工艺,工件受镀槽长×宽×高的限制;而采用喷锌、喷铝工艺则工件没有限制。
热喷涂材料的范围非常广泛,金属材料、陶瓷材料、有机聚合物材料及生物材料都可以作为热喷涂材料。义乌瓦楞辊喷涂材料的复合、纳米材料、新合金材料及非晶材料的研究和使用提高了涂层的性能,成为热喷涂材料的发展趋势。义乌瓦楞辊喷涂目前使用在摩擦磨损方面的金属热喷涂材料有:Al、Cu、Mn、Cr、Mo、W、Co等及其合金。如Co/Cr/Mo喷涂涂层在所有温度情况下都可以减小摩擦,在高温时可以降低磨损。在TiAl基合金表面喷涂Mo,能显著提高其耐磨性。等离子喷涂CoCrW涂层硬度高,在微动磨损情况中,涂层具有良好的耐磨性。
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