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熱噴涂技術在陶瓷涂料中的應用


熱噴涂技術是材料科學領域內表面工程學的重要組成部分,它是一種表面強化和表面改性的技術,通過在金屬基體表面噴涂一層涂層使金屬具有耐磨、耐蝕、耐高溫氧化、電絕緣、隔熱、防輻射、減磨和密封等性能。熱噴涂技術主要用于高溫、耐磨、耐腐蝕等部件 的預?;?、功能涂層的制備及對失效部件的修復等。

大多數陶瓷材料具有離子鍵或共價鍵結構,鍵能高,原子間結合力強,表面自由能低,從而賦予了陶瓷材料高熔點、高剛度、高化學穩定性、高絕緣絕熱能力、熱膨脹系數小、摩擦系數小等特性;但與金屬材料相比,其塑性變形能力差、對應力集中和裂紋敏感。顯然,用陶瓷作為機械結構材料,其可靠性比金屬材料差,機械加工困難,成本高。然而,采用熱噴涂技術在金屬基體上制備陶瓷涂層,能把金屬材料的特點和陶瓷材料的特點有機地結合起來,獲得復合材料結構。由于這種復合材料結構具有異常優越的綜合性能,使得熱噴涂技術迅速從高尖領域擴展應用到能源、交通、冶金、輕紡、石化、機械等民用工業領域。

陶瓷涂層技術的特點與整體結構陶瓷材料相比,陶瓷涂層技術具有如下特點:

1.能有機地把金屬材料的強韌性、易加工性等和陶瓷材料的耐高溫、耐磨和耐腐蝕等特性結合起來。

2.合理選擇涂層材料和適宜的噴涂工藝,可以獲得各種功能的表面強化涂層。

3.不受基體的限制:用于熱噴涂的基體材料可以是金屬、陶瓷、水泥、耐火材料、石料、石膏等無機材料,也可以是塑料、橡膠、木材、紙張等有機材料。

4.不受工件尺寸和施工場所的限制。

5.涂層沉積速率快,厚度可控,工藝簡單。

6.陶瓷涂層的可加工性好,且涂層損壞后可再進行噴涂。

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