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什么是等离子喷涂工艺?等离子喷涂工艺和优势特性

更新时间  2021-09-13 15:47:45 阅读

涂装,是为了使材料表面强化、改性,使材料表面具有耐磨、耐蚀、耐高温氧化、电绝缘、隔热、防辐射、减磨、密封等性能的重要加工方式。在传统涂装应用中,企业会根据不同材料采用不同的涂装工艺。但随着新材料和新应用的不断问世,传统涂装暴露出性能低、灵活性不够的劣势。近年来,一种名为等离子喷涂的涂装工艺,以其适用性强、精度高、性能稳定,应用领域广等优势,越来越受到高端涂装应用市场的青睐。

什么是等离子喷涂工艺

等离子喷涂技术是一种较新的欧冠赔率技术,它的原理是将涂层材料加热到一定的程度(熔化或半融化状态),吹成微小粒子,用高速气流喷涂在基材表面,形成各种涂层。具有零件尺寸不受限制、基材宽、加工边缘小等优点。

等离子喷涂的优势

根据电离方式的不同,等离子喷涂主要分为气稳等离子喷涂、水稳等离子喷涂、真空等离子喷涂、超音速等离子喷涂等类型。

等离子喷涂具有以下特性:

①超高温特性,便于进行高熔点材料的喷涂。

②喷射粒子的速度高,涂层致密,粘结强度高。

③使用惰性气体作为工作气体,喷涂材料不易氧化。

虽然等离子火焰温度较高,但能量非常集中。薄壁零件的温度一般不超过200℃,对零件的修形精度非常有利。等离子喷涂时,熔态粒子的速度可达180~480m/s甚至更高,远高于氧乙炔火焰粉末喷涂时的45~120m/s。因此等离子喷涂工艺更稳定。

喷涂过程中可以通过改变气体来大降低涂层中的氧含量或氮含量。因此等离子喷涂可灵活应用于多种材料表面,并获得不同性能的最终涂层(如耐磨涂层、隔热涂层、高温抗氧化涂层、绝缘涂层等)。就涂层的通用性而言,氧乙炔火焰喷涂、电弧喷涂等喷涂、高频感应喷涂和爆炸喷涂都不如等离子喷涂。

等离子喷涂

等离子喷涂的经典应用

轴承

在机械行业中,由于实际使用工况较为复杂,机械设备中的轴承常常发生磨损和腐蚀现象,严重影响使用寿命。采用等离子喷涂技术,可在轴承表面制备耐腐蚀涂层,既不影响轴承的强度,还可以对轴承起到较好的保护作用。适用于电机、发电机,特别是变频电机的应用。

发动机

作为汽车的核心部件,发动机在运行中气缸壁与活塞不断摩擦,且高温环境更使发动机磨损加剧。等离子喷涂工艺能有效的减少磨损,延长发动机寿命。通过将融化后的耐磨材料粉末高速喷射到基材上,从而形成致密、粘结强度高的等离子涂层。由于是在惰性气体的工作环境中进行操作,故而极高的温度下,涂层材料也不会被氧化。

国防、航空航天

以超音速飞机为例。超音速飞机的飞行速度约为5马赫。这意味着飞机表面会产生高达2000-3000℃的高温,且同时机身的表面部件会受到高压及摩擦产生的结构损害。利用超音速喷涂技术及新型耐高温复合材料,可有效保护涂层材料免受高温、氧化的困扰。

总的来说,凭借超高温加工、粘结强度高、不易氧化的特点,等离子涂装具有涂装沉积率高、生产效率高、能耗低、综合喷涂成本较低、涂层质量好(表现为涂层致密、结合强度高、耐磨损性能及耐冲蚀性能优越)等优势,适用于高磨损、高温高压工作环境的零件表面加工,未来将成为更多高端涂装应用的首选工艺。

 


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