熱噴涂技術(shù)是利用熱源將噴涂材料加熱至熔化或半熔化狀態(tài),并以一定的速度噴射沉積到經(jīng)過(guò)預(yù)處理的基體表面形成涂層的方法。熱噴涂技術(shù)在普通材料的表面上,制造一個(gè)特殊的工作表面,使其達(dá)到:防腐、耐磨、減摩、抗高溫、抗氧化、隔熱、絕緣、導(dǎo)電、防微波輻射等一系多種功能,使其達(dá)到節(jié)約材料,節(jié)約能源的目的,我們把特殊的工作表面叫涂層,把制造涂層的工作方法叫熱噴涂。熱噴涂技術(shù)是表面過(guò)程技術(shù)的重要組成部分之一,約占表面工程技術(shù)的三分之一。
熱噴涂技術(shù)的特點(diǎn)
⒈ 由于熱源的溫度范圍很寬,因而可噴涂的涂層材料幾乎包括所有固態(tài)工程材料,如金屬,合金,陶瓷,金屬陶瓷,塑料以及由它們組成的復(fù)合物等. 因而能賦予基體以各種功能(如耐磨,耐蝕,耐高溫,抗氧化,絕緣,隔熱,生物相容,紅外吸收等)的表面.
⒉ 噴涂過(guò)程中基體表面受熱的程度較小而且可以控制,因此可以在各種材料上進(jìn)行噴涂(如金屬,陶瓷,玻璃,布疋,紙張,塑料等),并且對(duì)基材的組織和性能幾乎沒(méi)有影響,工件變形也小.
⒊設(shè)備簡(jiǎn)單,操作靈活,既可對(duì)大型構(gòu)件進(jìn)行大面積噴涂,也可在指定的局部進(jìn)行噴涂;既可在工廠室內(nèi)進(jìn)行噴涂也可在室外現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工。
⒋噴涂操作的程序較少,施工時(shí)間較短,效率高,比較經(jīng)濟(jì). 隨著熱噴涂應(yīng)用要求的提高和領(lǐng)域的擴(kuò)大,特別是噴涂技術(shù)本身的進(jìn)步,如噴涂設(shè)備的日益高能和精良,涂層材料品種的逐漸增多,性能逐漸提高,熱噴涂技術(shù)近十年來(lái)獲得了飛速的發(fā)展,不但應(yīng)用領(lǐng)域大為擴(kuò)展,而且該技術(shù)已由早期的制備一般的防護(hù)涂層發(fā)展到制備各種功能涂層;由單個(gè)工件的維修發(fā)展到大批的產(chǎn)品制造;由單一的涂層制備發(fā)展到包括產(chǎn)品失效分析,表面預(yù)處理,涂層材料和設(shè)備的研制,選擇,涂層系統(tǒng)設(shè)計(jì)和涂層后加工在內(nèi)的噴涂系統(tǒng)工程;成為材料表面科學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)十分活躍的學(xué)科.并且在現(xiàn)代工業(yè)中逐漸形成 象鑄,鍛,焊和熱處理那樣的獨(dú)立的材料加工技術(shù).成為工業(yè)部門(mén)節(jié)約貴重材料,節(jié)約能源,提高產(chǎn)品質(zhì)量,延長(zhǎng)產(chǎn)品使用壽命,降低成本,提高工效的重要的工藝手段,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
熱噴涂分類方法
作為新型的實(shí)用工程技術(shù)尚無(wú)標(biāo)準(zhǔn)的分類方法,一般按照熱源的種類,噴涂材料的形態(tài)及涂層的功能來(lái)分。如按涂層的功能分為耐腐,耐磨,隔熱等涂層,按加熱和結(jié)合方式可分為噴涂和噴熔:前者是機(jī)體不熔化,涂層與基體形成機(jī)械結(jié)合;后者則是涂層再加熱重熔,涂層與基體互溶并擴(kuò)散形成冶金結(jié)合。
平常接觸較多的一種分類方法是按照加熱噴涂材料的熱源種類來(lái)分的,按此可分為:
①火焰類,包括火焰噴涂、爆炸噴涂、超音速噴涂;
②電弧類,包括電弧噴涂和等離子噴涂;
③電熱法,包括電爆噴涂、感應(yīng)加熱噴涂和電容放電噴涂;
④激光類:激光噴涂。