超音速涂层材料

时间:2020年02月26日 来源:

粗化应用举例

(1)抗腐蚀涂层。在这种场合下,通常采用锌或铝涂层。当锌涂层厚达0.23毫米,铝涂层厚达0.18毫米时,采用压力式喷砂设备,用以下所推荐的磨料,可产生Ra0.75μm的锚齿形结构。

1)氧化铝或碳化硅。

粒度:SAE G-25到SAE G-40。

2)淬火钢砂。

粒度:SAE G-25到SAE G-40。

3)带棱角的石英砂、金刚石、燧石或碾碎炉渣。

粒度:SAE G-25到SAE G-50。

当锌涂层厚度超出0.25毫米或铝涂层厚度巢础.20毫米时,推荐采用以下磨料及压力式喷砂机,可产出Ra13μm的锚齿形结构:

1)氧化铝或碳化硅。

粒度:SAE G-18到SAE G-25。

2)淬火钢砂。

粒度:SAE G-18到SAE G-25。

3)带棱角的石英砂、金刚石、燧石或碾碎炉渣


粒度:SAE G-18到SAE G-25。

(2)重熔涂层。当采用自熔合金时,表面制备一直保持到重熔作业结束为止。在982-1149℃的温度区间进行重熔时,自熔合金涂层受到比较大的应力。 超音速涂层材料

对于承受高应力的机器零件,喷涂前必须采用无损探伤方法进行仔细检查,以确保基体金属内没有缺点存在。如果零件中存在结构缺点,那么,在制备的涂层中也会产生类似缺点,从而严重影响涂层质量。特别是,当工作介质中的气体、液体等渗入缺点中时,如果在喷涂前不将缺点消除,在喷涂过程中,由于燃流及喷涂粒子对基体的加热作用,会引起渗入的液体向涂层表面扩散,从而污染涂层表面,影响涂层与基体以及涂层内部变形粒子之间的结合,导致涂层质量下降,有时,甚至会导致形不成涂层。也就是说,不能奢望采用热喷涂来修复基体中存在的裂纹,也不可能通过热喷涂涂层来提高基体的强度。    在生产实际中,应根据实际零件的表面状态来选用合适的表面预处理工艺,在保证涂层质量的前提条件下,尽可能采用简化的表面预处理工艺,以降低涂层成本。 四川CVD金刚石涂层

预热处理是表面预处理工序的一道工序,一般在喷涂前进行,以使工件表面获得具有一定温度,又新鲜的基体表面,这对提高涂层与基体的结合强度非常有利。

1.预热的主要作用

(1)驱除工件表面的湿气和冷凝物(如水蒸汽等);

(2)提高基体温度,减小涂层与基体间的温差,从而减小两者间热胀冷缩的差别,从而减少热应力,有效防止涂层剥落或产生裂纹;

(3)有利于表面产生“热活化”,可增加喷涂粒子与基体间的接触温度,对促进基体表面和涂层之间的物理化学作用有利,同时,可提高粉末的沉积率;

(4)可降低喷涂粒子的冷却速度,不仅有利于喷涂微粒的变形,而且可减小微粒的收缩应力,从而减少涂层的应力积累。

上述作用均有利于提高涂层与基体之间的结合强度。实践证明,恰当的预热处理不仅对提高结合强度有利,而且能明显提高涂层工作寿命。

采用喷砂粗化处理后所暴露的新鲜表面,极易受到外界的污染,要避免用手触摸、用嘴向已粗化表面吹气。因为手印、湿气或油渍都会明显影响涂层与基体的结合。干净的粗糙表面会因为吸附湿气或凝聚物而发生退化,如果工件放置在空气过度潮湿的环境中,容易导致干净粗糙表面发生轻微腐蚀,如果条件许可,在喷涂或表面制备过程中,应使工件所处环境的湿度维持在60%左右或更低。在某些情况下,喷砂前进行轻微预热有利于提高涂层与基体之间的结合。切记:待喷零件应在新鲜表面没有被氧化之前完成喷涂作业!

开槽是一种在基体上切出保持一定间距的一条条沟槽。开槽(或车螺纹)主要为了达到以下目的:

(1)减少收缩应力;

(2)增大涂层与基体的接触面积;

(3) 使涂层生成起伏叠层,以限制内应力。

当涂层遭受冷热循环时,在冷却过程中,因涂层与基体之间存在热物性的差异,会在界面上及涂层内部产生,该应力在涂层内不断累积,会导致涂层与基体发生剥离。这种应力随着涂层厚度的增加而增大,对于硬质金属或陶瓷涂层来讲,这种现象更为严重。由于开槽能使应力分散成很多小的分量,从而有效的减少内应力,对提高结合强度有利。

由于热喷涂涂层是由很多碰撞后的变形粒子组成的,很像一层有直线纹理的木料,与涂层垂直方向的强度要比其平行方向的强度低。由于变形粒子会随着大的凹槽上下起伏,从而改善了涂层的结合强度,减弱了涂层产生分裂的倾向。

在存在下列情况之一时,应考虑实施开槽处理:

1)厚度超过1.27毫米的所有涂层,任何部位有一条棱边的地方。

2)涂层的收缩性很高,而其厚度又超过0.76毫米,任何部位有一条棱边的地方。

3)没有棱边的涂层,例如,工作条件苛刻,或由于涂层厚、材料收缩大,因而在圆柱体表面上进行连续喷涂时存在开裂危险的涂层。 金刚石涂层多少钱

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