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    陶瓷噴涂工藝使用方法及涂層技術應用

    發布時間:2019-05-14 16:38  信息來源:雷锘特新材料(蘇州)有限公司

      陶瓷材料在機械領域的運用是很廣泛的,為了能提高零件的強度,通常會進行表面的處理,常常會采用陶瓷材料,陶瓷材料具有高熔點、高剛度、高化學穩定性,高絕緣和熱膨脹等優化。針對不同的類型有不同的方法可以采用,經過分析了解,可以很好的選出合適的方法,促進零件能更好的的工作,保證最終的質量,通過使用熱噴涂技術,在金屬基板上制備陶瓷噴涂層,并且可以有機地組合金屬材料的特性和陶瓷材料的特性以獲得復合結構,今天來聊聊陶瓷噴涂工藝使用方法及涂層技術應用。
     
    陶瓷噴涂工藝使用方法及涂層技術應用
     

      一、陶瓷噴涂工藝零件表面處理方法

     
      1.陶瓷噴涂表面熱處理,其原理與傳統感應淬火.火焰淬火技術相比,所使用的能量密度更高,加熱速度更快,不需要淬火介質,工件變形小,加熱層深度和加熱軌跡容易控制,相變淬火可使工件表層硬化深度達0.1到2.0mm,其表面粗糙度為0.03到0.1mm,并提高工件耐磨性。
     
      2.陶瓷噴涂表面合金化。利用陶瓷噴涂改變金屬及合金表面化學成分,提高工件表面硬度和抗腐蝕性能?;驹硎牵涸谔沾蓢娡孔饔孟?,將一種或多種合金元素與基材表面快速熔凝,從而使價廉材料表層具有予定的合金成分。
     
      3.陶瓷噴涂熔凝。也稱陶瓷噴涂熔化淬火。陶瓷噴涂束加熱零件表面至熔化深度,然后自冷使熔層凝固,應用陶瓷噴涂被用于水利工程,表面均質細化,從而使表面光滑、硬度高、耐磨、抗蝕,與非晶化不同點是非晶化是快熱,急冷,深度淺。
     
      4.熔覆。熔覆是利用自動送能量密度高,在零件中產生的熱影響區小,變形小,適合修復或強化一些高精度零件及對變形要求嚴格的零件。粉器將粉末送到陶瓷噴涂熔池中,使合金粉末與基體同時熔化,形成金屬覆蓋層的工藝過程。
     

      二、什么是陶瓷噴涂熔覆?

     
      陶瓷噴涂熔覆是一種增材制造工藝,使用陶瓷噴涂將性能涂層冶金結合到產品的基材上。該過程使用陶瓷噴涂來創建基礎材料的淺水坑。涂料以粉末或金屬絲的形式引入浴中。然后來自陶瓷噴涂器的能量熔化涂層材料的粘合劑材料,在涂層和基底材料之間產生真正的冶金結合??梢允褂孟嗤募夹g來制造具有高度設計靈活性的3D部件,因為涂層僅沉積在彼此的頂部上,形成固體部件層。
     
    陶瓷噴涂工藝使用方法及涂層技術應用
     

      三、陶瓷噴涂熔覆優點:

     
      1.比熱噴涂工藝耐磨性高10%以上
     
      2.提高產品設計的靈活性
     
      3.幾乎不變形,不管零件的大小
     
      4.更大的抗沖擊性;不會分層或切斷
     
      5.降低產品的復雜性
     
      6.表面極度磨損
     
      7.切削刃保持力
     
      8.各種刀片,刀片和高耐磨切割元件
     
      9.零件在高磨損條件下
     
      10.部件之間滑動磨損
     
    陶瓷噴涂工藝使用方法及涂層技術應用
     

      四、陶瓷噴涂層技術應用

     

      1.熱障涂層

     
      是航空航天發動機的關鍵部件,是高溫合金渦輪葉片和渦輪盤,暴露在高溫,氧化和高速氣流等惡劣環境中。對于溫度高達1100°C的燃氣輪機部件,已超過鎳基高溫合金中使用的溫度限制(1075°C)。一種有效的解決方案是使用稱為隔熱涂層的絕熱高熔點陶瓷噴涂層。熱障涂層主要用于加熱航空,海洋和陸地燃氣輪機的組件,以及民用內燃機,渦輪增壓器和冶金工業氧槍。
     

      2.耐高溫粘合劑耐磨涂層

     
      熱處理爐輥,支承輥和燒結爐輥等高溫輥在800℃-1200℃高溫下操作,采用熱噴涂技術噴涂特殊陶瓷或高溫爐輥表面的金屬陶瓷噴涂層。它具有良好的耐高溫、抗氧化、抗粘連、抗爆和自潔和凈化功能。它不僅可以提高爐輥的使用壽命,還可以生產出表面質量優良,質量好的鋼材。
     

      3.耐磨耐腐蝕涂層

     
      化工廠使用的高壓往復計量泵柱塞采用Al2O3-TiO2復合涂層代替傳統的鍍鉻工藝,使用壽命提高6倍。在低應力滑動磨損和磨損條件下,幾乎所有原始鍍鉻產品都可以用熱噴涂陶瓷噴涂層代替。
     

      4.功能涂層

     
      等離子噴涂、超音速噴涂超導陶瓷噴涂層已成功應用。超導陶瓷噴涂層在磁屏蔽,微波元件,各種類型的發射器和量子電子器件中表現出良好的應用前景。在介電常數大于6000的0.1mm鐵板上噴涂30μmBaTiO3涂層已廣泛應用于陶瓷芯片電容器中。當厚度小于1mm時,由等離子噴涂形成的Al2O3涂層可以在1300℃的高溫下承受2500℃或更高的電壓,這滿足高溫電絕緣的要求。在鈦合金基底上噴涂諸如50-75μm羥基磷灰石的生物活性陶瓷提供了良好的化學相容性,因此可以用作理想的人造骨材料。
     
      陶瓷噴涂熔覆也可用于形成特征或連接現有零件上的零件。
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