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内蒙古火焰喷涂的技术是什么原理?

发布时间:2022-1-25 9:35:00来源:http://nmg.jhclsyjx.com/news759359.html

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内蒙古火焰喷涂的技术是什么原理?

1、内蒙古火焰喷涂技术特点

内蒙古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。这两种特性使HVOF制备的耐磨涂层不仅能确保高粘接强度,而且减少了对基材的热输入,可以防止涂层与基材的界面氧化和基材变形。超声波流速火焰流的形成原理是:通过燃烧区和液滴组中热量的加热和蒸发,使气化的航空煤油和助燃气体充分混合,然后点燃燃烧,释放大量热量,燃烧产物温度急剧上升剧烈膨胀,形成高温高压空气块。拉瓦尔喷嘴加速空气质量,产生冲击波,该冲击波持续向喷涂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)输入热量更少。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,涂装中涂层不会氧化,可以防止纳米粒子的生长。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。散布的粒子通过枪械后,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喷涂技术粒子飞行速度明显优于其他喷涂技术。在HVOF技术中,超音速火焰流加速粒子,而其他热喷涂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、溅射镀膜等镀膜技术相比,HVOF技术可以在更短的时间内制造出满足所需厚度的镀膜,而上述其他镀膜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不易喷涂复杂零件上;涂装环境不好的话涂装成本太高了。


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进行粘接。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很高的粘结强度。

2)机械粘接:也称为机械铆接。 粗糙化处理后,高速飞散的熔融粒子飞溅到基板表面,与基板碰撞。熔融粒子在冲击作用下变平,散布在基材表面。在随后的凝结过程中,熔融粒子收缩,咬住基板表面的凸点,形成机械结合。

3)扩散耦合:当熔融粒子与基板剧烈碰撞时,大量动能转化为热能,局部接触点温度达到基板熔点以上,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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