國內外已有數百種材料用于等離子噴涂,是應用較普遍的噴涂方法。 等離子噴涂涂層的致密度及與基體材料的結合強度均比火焰噴涂涂層和電弧噴涂涂層的高,而且也是制備陶瓷涂層的工藝、 等離子技術中引人注目之處是設備的大容量化和高輸出功率化,目前氣體等離子噴涂設備已有200kw的設備出售, 不但大大提高了噴涂效率,也使涂層質量更為改善,因而可以實現大面積高質量涂層的連續生產, 如柔性印刷用網紋輥鏡面陶瓷層以及高分子薄膜電暈處理用陶瓷絕緣涂層的制備等。
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化學成分
由于涂層材料在熔化和噴射過程中,在高溫下會與周圍介質發生作用生成氧化物、氮化物,以及在高溫下會發生分解,因而涂層的成分與涂層材料的成分是有一定的差異的,并在一定程度上影響涂層的性能。如MCrAlY氧化后會影響其耐蝕性,而WC-Co經氧化和高溫分解后其耐磨性會降低。通過噴涂方法的選擇可以避免和減輕這一現象的發生。如采用低壓等離子噴涂可大大減少涂層材料的氧化,而高速火焰噴涂則可以防止碳化物的高溫分解。
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等離子噴涂可以在不同氣氛和不同壓力下實現, 當噴涂作業在氣氛可控的負壓密封容器內進行時就成為低壓等離子噴涂。低壓等離子噴涂的優點是:焰流速度高、粒子動能大,形成的涂層致密、結合強度高;低壓環境下可對基體進行預熱和進行反向轉移弧電清理,進一步提高涂層與基體的結合強度;由于沒有大氣污染,涂層材料不氧化成分變化小, 因而可以進行活性金屬如Ti、Ta、Nb等的噴涂;還可使形成等離子體的氣體在噴涂過程中與涂層材料進行反應,形成特殊化合物涂層。
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