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热喷涂材料的五大发展趋势

  从近几年所发表的技术文献,纵观热喷涂" href="http://www.tgjxxz.com/repentu/" target="_blank">热喷涂材料的发展趋势,大体可归结以下几点:

  1.耐高温的陶瓷材料受到注目近年来,有不少文献报道了某些陶瓷和金属间化合物等高温材料。其中最受重视的应属MoSi2。这种材料有足够高的熔点(Tm2030℃)、适中的比重和极好的抗高温氧化性,工作温度可达1700℃,是优良的抗高温氧化涂层。同时又耐无机酸和熔融金属的侵蚀,作为航空、燃气涡轮机的高温部件涂层材料,是最新的研究热点。

  2.细微级粉进入市场通常喷涂粉的粒度范围为-140~+325目,有些陶瓷粉可细到5微米左右。过细的粉末会产生烧损和飞扬等问题,送粉加大困难,沉积效率也受影响。近些年,由于HVOF和高功率等离子喷涂(HPPS)的出现,使喷涂向细微级靠近。其原因是,HVOF和HPPS焰流和颗粒飞行速度极高,缩短了颗粒在焰流中的受热时间,使之在未熔化之前就已达到基体表面,不能形成涂层。而粉末细级化,可改善这一状况。当前,有些公司已推出专门用于HVOF喷涂的系列粉,粒度范围常在-270~+500目之间。

  3.涂层功能多元化耐磨损、耐热、抗氧化和耐腐蚀等工程技术要求,是热喷涂涂层的主要功能。尤其是耐磨损涂层,是热喷涂技术的优势所在。近年来,热喷涂技术试图在生物工程、超导和复合材料等高科技方面发挥特长,甚至崭露头角,进入实用阶段。

  4.打底粉家族出现新成员在航空和汽车工业中,用工程塑料代替金属,因重量减轻而提高效率,这是当今材料革命的新成果,在电子工业、机械工业和油汽制造业也有类似要求。利用热喷涂技术实现这些要求,确是一条捷径,但很多喷涂材料不能直接喷涂在塑料基体上。为此,SULZERMETCO专门研究了一种喷涂塑料基体表面的打底层粉,结合强度高、表面形态好、残余应力低,深受市场青睐。

  5.复合材料喷涂有增大的趋势有人研究出纤维强化的等离子喷涂涂层,即喷涂碳化硅晶须增强的铝,抗张强度比纯铝高90%,而用VPS喷McrAlY-AlO:复合材料,其耐磨性显著提高;用激光一等离子喷涂工艺,在N2气氛中喷Ti,得到TiN涂层,类似方法还制得氧化物、碳化物、氮化物和硅化物等陶瓷涂层;也有人用碳黑包裹TiC,使TiC在喷涂中减少失C,以保留TiC的高熔点、低原子数、优良的抗热震性、抗化学侵蚀等特点。

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