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热喷涂工艺 

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热喷涂工艺 

2019-11-05

热喷涂工艺是指一系列过程,在这些过程中,细微而分散的金属或非金属的涂层材料,以一种熔化或半熔化状态,沉积到一种经过制备的基体表面,形成某种喷涂沉积层。

自1910年瑞士肖普(Schoop)博士发明了一种火焰喷涂装置(即热喷涂)以来,热喷涂技术已有很大发展,尤其是20世纪80年代以来,热喷涂技术的应用取得了很大的成就。与其他各种表面技术相比,热喷涂技术有其自身的特点:

(1)可在各种基体上制备各种材质的涂层,包括金属、陶瓷、金属陶瓷、工程塑料、玻璃、木材、布、纸等几乎所有的固体材料。

(2)基体温度低。基体温度一般在30~200oC之间,变形小,热影响区浅。

(3)操作灵活。可喷涂各种规格和形状的物体,特别适合于大面积涂层,并可在野外作业。

(4)涂层厚度范围宽。从几十微米到几毫米的涂层都能制备,且容易控制,喷涂效率高,成本低。喷涂时生产效率为每小时几公斤到几十公斤。但是,作为一种表面处理技术,它也存在许多不足之处,主要体现在热效率低,材料利用率低、浪费大和涂层与基材强度较低三个方面。

传统的热喷涂方法按热源的不同,可分为燃烧法和电热法,前者包括火焰喷涂、爆炸喷涂,后者包括电弧喷涂、等离子喷涂。近年来,随着人们对涂层性能要求的进一步提高,广大科学工作者通过不断创新,在原有基础上发展了超音速火焰喷涂和超音速等离子喷涂。同时,又相继开发了激光喷涂、反应热喷涂和冷喷涂等工艺。

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