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河南火焰喷涂的技术是什么原理?

发布时间:2021-11-27 9:32:00来源:http://hn.jhclsyjx.com/news727543.html

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河南火焰喷涂的技术是什么原理?

1河南火焰喷涂技术的特点

河南超音速火焰喷涂技术与其他喷涂技术相比,具有喷涂粒子速度高、喷涂温度低的特点。这两个特性使得用HVOF制备的耐磨涂层不仅可以确保较高的粘接强度,还可以减少对基材的热输入,防止涂层与基材的界面氧化和基材的变形。超声波流速火焰流的形成原理是,通过燃烧区和液滴群中的热量加热和蒸发,使气化的航空煤油和助燃性气体充分混合,然后点燃燃烧,释放大量热量,燃烧生成物的温度急剧上升剧烈膨胀,形成高温高压空气块。通过拉瓦尔喷嘴加速空气质量,产生冲击波,该冲击波持续向喷镀的粉末提供热和动能。

超音速火焰喷涂的主要技术特点如下。

1)更少的输入热量。与等离子喷涂和电弧喷涂等喷涂技术相比,HVOF的火焰温度更低(600K-2200K可变)。火焰温度低的话,涂装中涂层不会被氧化,可以防止纳米粒子的成长。另外,可以在低火焰温度下防止基材变形。

2)更高的粒子速度。散布的粒子通过后,通常加速到马赫3-5的速度。高速粒子到达基材,与基材碰撞变形,形成致密的涂层。通常,粒子速度越高,粒子扁平化效果越好,粘接强度越高。HVOF热喷涂技术粒子的飞行速度明显优于其他热喷涂技术。HVOF技术通过超音速火焰流加速粒子,但其他喷镀技术使用压缩气体使粒子到达基材表面。

3)更高的沉积效率。与刷涂、PVD、CVD、溅射涂层等涂层技术相比,HVOF技术可以在短时间内制造出满足要求厚度的涂层,但上述其他涂层技术通常需要几个小时。

4)涂装限制小。HVOF技术不仅可以在室外涂装大型工件,还可以涂装小工件,涂装厚度可以控制。

5)该技术目前的缺点主要集中在难以涂装复杂的零件上;涂装环境不好的话涂装成本太高。

2铝基耐磨涂层的结合机理

形成耐磨涂层的过程通常包括喷射粒子的加热和溶解过程、罐内液滴的加速过程、罐内液滴的飞行过程、液滴到达表面的过程。基材的表面和基材相互作用。材料碰撞变形,堆积在基板上。

不同的涂装参数和工艺决定了涂层的组合。涂层与基材的结合主要包括冶金结合、机械结合、扩散结合和物理结合。

1)冶金结合:冶金结合是化学键的结合,通常是两种方式。一种是在涂层和基底之间形成过渡层化合物并粘接。另一种是在过渡层中形成固溶体形成键。冶金粘结与其他粘结方法相比,具有高的粘结强度。

2)机械粘接:也称为机械铆接。表面粗糙化处理后,高速飞散的熔融粒子飞到基板表面,与基板碰撞。熔融粒子在冲击下变平,散布在基材表面。在之后的冷凝过程中,熔融的粒子收缩,咬住基板表面的凸点,形成机械结合。

3)扩散结合:熔融粒子剧烈碰撞基板时,大量动能转换为热能,局部接触点的温度达到基板的熔点以上,发生局部熔融。粒子中的元素和基板的元素在微熔点下相互扩散,形成扩散键。

4)物理组合:当高速粒子与基板的极其清洁的表面接触时,粒子的高速使得有可能在原子晶格常数(<0.5nm)的范围内飞行,即粒子充分润湿基材,颗粒处于范德华力状态下,在力的作用下形成物理键。


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