冷喷涂技术的特点和应用
全宏声
材料工程
冷喷涂技术也称为气体动力喷涂,最初由前苏联在20世纪80年代中期发展,美国于20世纪90年代中期开始研究。其主要特点是:喷射温度低于被喷射材料的熔化和软化温度;被喷射材料颗粒尺寸在1～50μm范围;颗粒速度在300～1200m/s范围。普遍认为其冶金原理是高速闯击使颗粒和底层表面的薄金属氧化物膜破碎实现原子结构结合。实际操作中,颗粒借助于马赫数2～4,滞止压力1～3MPa的超音速喷气流(空气、氮、氦或其混合物)进行喷射。冷喷涂主要优点为:避免氧化和不希望的相,保持颗粒材料原有性能,残余应力低,可喷涂热敏材料及异种材料,高密度,高热导率和高电导率,喷射速度高等。2000年, Ktech Corp推出了美国第一个商用计算机控制的冷喷涂机。美国多家公司计划用冷喷涂技术生产汽车和飞机用的新型韧性涂层,在梯度涂层中连接异种金属,制造小型层合件,以及进行低温涂覆。
参考文献略
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