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高压冷喷涂技术特点及应用

时间:2020-11-09 18:22:22  来源:  作者:

 

1.高压冷喷涂技术特点

与传统热喷涂技术相比,高压冷喷涂作为一种低温喷涂方式,具有以下特点:

(1)适用范围广,不仅可以制备纯金属涂层及其合金涂层,还可制备有机分子材料及金属基复合材料;(2)喷涂温度低,颗粒基本上没有氧化、烧损和晶粒长大现象,涂层能够保持原喷涂材料的化学成分和微组织结构;(3)涂层对基体的热影响小,可用于对温度敏感材料(如纳米晶、非晶等),对氧化敏感材料(CuTi),对相变敏感材料(如碳化物复合材料等)等的喷涂;(4)涂层之间的残余应力主要为压应力,有利于获得较厚的涂层,涂层具有较高的结合力;(5)送粉速度快,喷涂效率高,沉积效率高,材料在喷涂过程中不发生明显的物理化学变化,因此涂层粉末可以回收利用,降低了喷涂成本;(6)涂层孔隙率低,涂层致密。在喷涂过程中,喷涂颗粒以超高速撞击基体产生塑性变形形成涂层,后续粒子的撞击对前期涂层具有夯实作用,并且涂层没有由于熔融状态冷却的体积收缩过程,因此涂层孔隙率较低,可获得高密度、高硬度的冷加工微结构。

2.高压冷喷涂技术应用
随着高压冷喷涂技术的不断发展,高压冷喷涂涂层的优良性能逐渐获得认可。高压冷喷涂方法不仅可制备低熔点塑性良好的金属涂层,如AlCu等,也可制备NiTiMCrAlY合金,还可制备WCCoCr3C2-NiCr金属陶瓷涂层,近期的研究表明通过采用真空气氛可实现亚微米与纳米陶瓷颗粒直接沉积制备陶瓷涂层。因而,目前适合热喷涂领域的一些应用场合,都有望实现冷喷涂应用。这使得高压冷喷涂技术及冷喷涂涂层在航空航天、造船、电子、机械、化工、汽车等各个领域具有广泛的应用前景。


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