熱噴涂陶瓷涂層工藝通則
2019-7-2 11:04:28點擊：
熱噴涂陶瓷涂層是一個工藝流程系統(tǒng)。首先應根據(jù)制品的服役條件或失效分析,確定對涂層的性能要求，據(jù)以選擇恰當?shù)臒釃娡坎牧稀⒃O(shè)備及工藝。然后,實施熱噴涂工序施工,包括:基體的表面預處理,熱噴涂工藝,涂層封孔及精加工,涂層質(zhì)量檢驗.每道工序都必須嚴格按操作規(guī)程進行,檢驗合格,方能進行下一道工序。
1.1確定對涂層的功能要求
應確切了解欲噴涂制品的服役條件,或制品在使用過程中的失效原因,確定對涂層的功能要求。1.2涂層材料的選擇
只有熟悉并掌握豐富、全面的材料科學知識,才能做到正確合理地進行涂層系統(tǒng)設(shè)計,選擇涂層材料。有關(guān)這方面的資料.可參考“機械制造I藝材料技術(shù)手冊“第九篇熱噴涂材料技術(shù)手冊”(機械工業(yè)出版社,1993,第一版)。
打底涂層材料具有下述一個或多個特性:
a.“自粘結(jié)”效應一 在熱噴涂火焰的高溫下,涂層材料不同組分能發(fā)生放熱化學反應,使涂層與基體形成微區(qū)冶金結(jié)合。最典型和應用最廣的“自粘結(jié)”打底涂層材料是鎳鋁復合粉末。
b.“粗化”效應一粘結(jié)底層的表面比噴砂粗化處理的基體表面更不規(guī)則.因而陶瓷涂層能與之形成更強的機械嵌合。
c.“簾柵屏蔽”效應-一打底涂層具有比基體材料更好的抗氧化能力和耐蝕性能,在陶瓷涂層與基體之間起屏蔽簾柵作用.能將熱噴涂離瓷涂層固有的孔隙引起的基體氧化或腐蝕降至最小
d. “緩沖"教應一 打底涂層的熱脹系數(shù),介于基體和陶瓷涂層之間，且在機械及熱負荷下具有足夠的韌性.能對因基體與陶瓷涂層的膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生的應力起“緩中”作用。
常用的“自粘結(jié)”打底涂層材料是Ni-Al復合粉末，此外,還有NICrAI,NiCrAIY .CoCrAIY復合粉末。其他打底涂層材料有Mo(不適用于400C以上氧化性氣氛中工作),NiCr合金(在1000C高溫下滿意地用作陶瓷涂層的粘結(jié)底層)。在塑料之類的低熔點材料上噴涂陶瓷涂層.常采用錫.鋅、鋁、銅作打底涂層材料。
本標準只提供熱噴涂陶瓷涂層的工藝通則特定制品、特定涂層、特定工藝,其具體指標參數(shù)應由專項標準確定。
1.1確定對涂層的功能要求
應確切了解欲噴涂制品的服役條件,或制品在使用過程中的失效原因,確定對涂層的功能要求。1.2涂層材料的選擇
只有熟悉并掌握豐富、全面的材料科學知識,才能做到正確合理地進行涂層系統(tǒng)設(shè)計,選擇涂層材料。有關(guān)這方面的資料.可參考“機械制造I藝材料技術(shù)手冊“第九篇熱噴涂材料技術(shù)手冊”(機械工業(yè)出版社,1993,第一版)。
1.2.1陶瓷涂層材料的選擇:某-特定用途的陶瓷涂層材料的選擇,應根據(jù)涂層的服役條件所確定的對涂層功能的要求,綜合考慮不同陶瓷材料的多種性能，如硬度熔點.熱導率、耐蝕性.耐磨性及電學性能等,加以比較選擇。
打底涂層材料具有下述一個或多個特性:
a.“自粘結(jié)”效應一 在熱噴涂火焰的高溫下,涂層材料不同組分能發(fā)生放熱化學反應,使涂層與基體形成微區(qū)冶金結(jié)合。最典型和應用最廣的“自粘結(jié)”打底涂層材料是鎳鋁復合粉末。
b.“粗化”效應一粘結(jié)底層的表面比噴砂粗化處理的基體表面更不規(guī)則.因而陶瓷涂層能與之形成更強的機械嵌合。
c.“簾柵屏蔽”效應-一打底涂層具有比基體材料更好的抗氧化能力和耐蝕性能,在陶瓷涂層與基體之間起屏蔽簾柵作用.能將熱噴涂離瓷涂層固有的孔隙引起的基體氧化或腐蝕降至最小
d. “緩沖"教應一 打底涂層的熱脹系數(shù),介于基體和陶瓷涂層之間，且在機械及熱負荷下具有足夠的韌性.能對因基體與陶瓷涂層的膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生的應力起“緩中”作用。
常用的“自粘結(jié)”打底涂層材料是Ni-Al復合粉末，此外,還有NICrAI,NiCrAIY .CoCrAIY復合粉末。其他打底涂層材料有Mo(不適用于400C以上氧化性氣氛中工作),NiCr合金(在1000C高溫下滿意地用作陶瓷涂層的粘結(jié)底層)。在塑料之類的低熔點材料上噴涂陶瓷涂層.常采用錫.鋅、鋁、銅作打底涂層材料。
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