热喷涂技术在航空航天领域的应用,航天发动机的服役条件苛刻,高温、高压和高转速时其高温部件经受严重的高温磨损和高温燃气腐蚀,因此其表面需制备高温防护涂层。采用12Co碳化钨喷涂可满足高温保护需求。12Co碳化钨涂层抗摩擦磨损和颗粒磨损性能非常好,可用于压气机转子叶片阻尼台、高压涡轮弹性轴承和止动器、涡轮套筒隔圈等部件。超音速喷涂的WC-12Co涂层,氧化物含量低、密度高、结合强度大,使得该技术在某些航空工业中能够替代镀硬铬工艺,从而客服了镀硬铬时沉积速度低、镀层不规则和易产生裂纹等不足,从而可达到提高航空装备中零部件的使用寿命和改善零件的工作性能等目的。热喷涂WC-12Co涂层应用于飞机支架的制造,可**提高了其抗磨性能。此外多功能超音速火焰喷涂涂层还可应用在航空装备上制备一些特殊的涂层,以达到提高零部件的导电隔热目的,从而提供航空装备综合性能。热喷涂涂层能够提高工件的表面硬度和耐磨性。静安区等离子热喷涂材料
热喷涂纳米结构耐磨涂层在摩擦磨损过程中,与微米涂层相比,纳米结构涂层基于具备更高的断裂韧性、显微硬度和抗疲劳性,具有更优异的耐摩擦磨损性能。热喷涂纳米机构Al2O3/TiO2陶瓷涂层的强韧耐磨机制。纳米结构Al2O3/TiO2涂层具有纳米和亚微米尺度三维网络状显微组织特征,使纳米结构Al2O3/TiO2涂层的韧性较商用微米结构的Al2O3/TiO2涂层高出约1倍的韧性和高出1~2倍的结合强度;加入纳米稀土使纳米结构Al2O3/TiO2陶瓷涂层的耐磨性大幅度提高,与商用微米结构的Al2O3/TiO2涂层相比,耐磨性可提高4~8倍。采用超音速火焰喷涂法分别在Q235钢基体制备了纳米和微米结构WC-12Co涂层,并研究了两种涂层的纤维硬度即耐冲蚀耐磨性能,结果表明,纳米结构WC-12Co涂层的显微硬度是普通涂层的1.5倍,比较高达到1610HV,纳米涂层中WC颗粒的分布更均匀,冲蚀率是微米级涂层的1/2左右;纳米结构涂层的晶粒比普通结构的晶粒细小,分布更均匀,晶粒界面细化。静安区等离子热喷涂材料热喷涂是一种高效的表面涂覆技术,可提高材料的耐磨性和耐腐蚀性。
热喷涂技术在往复压缩机行业上的应用:十字头(滑履)喷涂巴氏合金涂层,巴氏合金是滑动轴承内表面的涂层材料,以前和现在的常规工艺都是采用手工气焊将巴氏合金一点点融化后,一点点的滴抹在十字头滑履表面。但在生产过程中,采用这种常规的工艺在加工车削后经常发现巴氏合金涂层有气孔,更甚者因加工车削导致脱层、开裂等溶解贴合不完全的缺点,遇到这些情况,***只能重新挂巴氏合金。这样对产品的质量和加工周期都会产生很大的不稳定性。采用电弧喷涂工艺制造巴氏合金涂层可有效避免上述缺点,并且生产效率高,成本低,质量稳定容易控制。另外,采用热喷涂技术喷涂的的巴氏合金涂层与浇铸组织相比,涂层很薄,分子颗粒更细小,结合力很强,保证一定的孔隙率使其具有良好的储油效果,在摩擦副之间很容易形成油膜,其耐磨性较传统浇铸工艺提高很多倍,经使用验证其使用寿命大概能提高2倍左右。其制造过程:粗车滑履表面寅滑履表面除尘除油喷砂处理寅喷涂粘接底层寅喷涂巴氏合金涂层寅车削加工。
等离子喷涂时采用刚性非转移型等离子弧为热源,以喷涂粉末材料为主的热喷涂方法。产生等离子弧的设备是等离子喷呛,它由钨电极、前呛体、后呛体、送粉器、工作气体和气管、电源和控制器等部分组成。进行喷涂时,喷呛的钨电极和喷嘴分别接电源的负极和正极,工作气体经进气管进入喷呛,在弧柱区发生电离而形成等离子体。但是,前呛体和钨电极之间是有一段距离隔开的,故电源的空载电压加上后并不能立即产生电弧,而是要在前呛体和后呛体之间并联一个高频电源,接通后在钨电极与前呛体发生火花放电,才能引燃电弧。电弧引燃后,再把高频电路切断。工作气体在引燃后电弧的弧柱区被加热到高温而发生电离,形成等离子体;同时电弧收到压缩作用,温度升高,喷射速度增大,形成高温高速等离子射流从喷嘴喷出。此时从送粉管送入粉状喷涂材料,使其在等离子焰流中被加热到熔融或半熔融状态,并被加速而向经预处理的工件表面喷射和撞击,发生流散、变形和凝固,沉积于工件表面而形成涂层。热喷涂的涂层可以是单层或多层结构,可以根据需要进行设计和制备。
热喷涂技术在发动机中的应用:经过100余年的发展,技术日益成熟,用途涉及航空航天、工业燃气轮机、汽车、电力、燃料电池与太阳能、医疗卫生、造纸与印刷等诸多领域。要实现发动机在高推重比和***能上的重大突破,就必须提高发动机中燃气温度,这必然造成高压涡轮热端部件表面温度的大幅度提高。碳化物、氮化物陶瓷SiC、Si3N4是**有可能取代镍基高温合金作为在更高温度下工作的发动机高温结构材料,制约其应用的重要因素是其在发动机高温燃气环境中的材料组织结构稳定性不足,碳化物、氮化物陶瓷能够和水蒸汽等反应生成挥发性的产物造成陶瓷材料结构及性能严重退化。在陶瓷表面采用气相沉积与等离子喷涂复合技术制备环境障涂层,可以有效阻止高温燃气气氛和陶瓷基体的接触,提高陶瓷基体的结构稳定性。热喷涂技术能够提高材料的耐磨性和耐腐蚀性。静安区等离子热喷涂材料
热喷涂技术可以实现复杂形状的涂覆,适用于各种工业领域。静安区等离子热喷涂材料
该种陶咨涂层环可以喷涂在钢辊表面,代替传统的石辊,尤其是难以制作的大型石辊。大型卷纸辊用超音喷涂WC或NiCr合金,既可实现大型工件不预热施工,又可获得致密、细腻的毛化表面,且WC涂层具有较高的摩擦系数,远比喷Mo涂层防滑性能要好得多。热喷涂技术在造纸行业的应用:采用氧乙炔火焰喷涂的陶瓷涂层,用在涂布机的涂布、施水辊上,亲水性能远远胜于电镀辊面,带水、上料均匀度好。涂层的这种亲水功能,主要是由于喷涂的陶瓷涂层具有微细毛孔,具有吸水能力增强了涂层的润湿性,而涂层具有一定厚度时,便可消除直通机体的毛细孔,所以,涂层并不会在短时间内出现介质腐蚀剥落。一般0.5mm厚度的涂层足以使辊子具备三年左右的寿命。静安区等离子热喷涂材料