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热喷涂陶瓷涂层工艺通则

2019-7-2 11:04:28点击:
      热喷涂陶瓷涂层是一个工艺流程系统。首先应根据制品的服役条件或失效分析,确定对涂层的性能要求,据以选择恰当的热喷涂材料、设备及工艺。然后,实施热喷涂工序施工,包括:基体的表面预处理,热喷涂工艺,涂层封孔及精加工,涂层质量检验.每道工序都必须严格按操作规程进行,检验合格,方能进行下一道工序。

      本标准只提供热喷涂陶瓷涂层的工艺通则特定制品、特定涂层、特定工艺,其具体指标参数应由专项标准确定。

热喷涂陶瓷涂层

      1涂层系统设计
      1.1确定对涂层的功能要求
      应确切了解欲喷涂制品的服役条件,或制品在使用过程中的失效原因,确定对涂层的功能要求。1.2涂层材料的选择
      只有熟悉并掌握丰富、全面的材料科学知识,才能做到正确合理地进行涂层系统设计,选择涂层材料。有关这方面的资料.可参考“机械制造I艺材料技术手册“第九篇热喷涂材料技术手册”(机械工业出版社,1993,第一版)。

      1.2.1陶瓷涂层材料的选择:某-特定用途的陶瓷涂层材料的选择,应根据涂层的服役条件所确定的对涂层功能的要求,综合考虑不同陶瓷材料的多种性能,如硬度熔点.热导率、耐蚀性.耐磨性及电学性能等,加以比较选择。

热喷涂陶瓷涂层

      1.2.2打底涂层材料的选择:当被喷涂的基体材料与陶瓷涂层材料的粘附生能不好时,常用打底除层来改普基体与涂层的结合性能。
      打底涂层材料具有下述一个或多个特性:
      a.“自粘结”效应一 在热喷涂火焰的高温下,涂层材料不同组分能发生放热化学反应,使涂层与基体形成微区冶金结合。最典型和应用最广的“自粘结”打底涂层材料是镍铝复合粉末。
      b.“粗化”效应一粘结底层的表面比喷砂粗化处理的基体表面更不规则.因而陶瓷涂层能与之形成更强的机械嵌合。
      c.“帘栅屏蔽”效应-一打底涂层具有比基体材料更好的抗氧化能力和耐蚀性能,在陶瓷涂层与基体之间起屏蔽帘栅作用.能将热喷涂离瓷涂层固有的孔隙引起的基体氧化或腐蚀降至最小
      d. “缓冲"教应一 打底涂层的热胀系数,介于基体和陶瓷涂层之间,且在机械及热负荷下具有足够的韧性.能对因基体与陶瓷涂层的膨胀系数不同而产生的应力起“缓中”作用。
      常用的“自粘结”打底涂层材料是Ni-Al复合粉末,此外,还有NICrAI,NiCrAIY .CoCrAIY复合粉末。其他打底涂层材料有Mo(不适用于400C以上氧化性气氛中工作),NiCr合金(在1000C高温下满意地用作陶瓷涂层的粘结底层)。在塑料之类的低熔点材料上喷涂陶瓷涂层.常采用锡.锌、铝、铜作打底涂层材料。

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