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爆炸喷涂的发展趋势

文章作者:admin 人气:发表时间:2019-12-30 16:37
爆炸喷涂的高质量涂层已得到广泛的认可,但爆炸喷涂涂层仍然存在问题,涂层和基体的热膨胀系数不同,容易造成涂层的开裂和剥落。发展梯度涂层,虽然可使涂层之间及涂层和基体的膨胀系数差缩小,降低热膨胀产生的热应力,但难度挺大,发展十分缓慢。另外随着工业的发展,对涂层性能的要求越来越高,需要发展性能更高的涂层。
近年来,纳米技术得到飞速发展。纳米材料的前景是广阔的,但目前由于技术原因,除了少数几个方面(如烧结纳米结构 WC-Co 制造石油和钻探领域中的刀头),总的来说还处在纳米粉体的研究和制备阶段。喷涂技术为纳米材料的研究和应用提供了一个新的发展方向,其中爆炸喷涂尤为适合喷涂纳米材料。纳米微粒的熔点和晶化温度均比常规粉体低得多。采用等离子喷涂方法,容易使纳米微粒长大而失去纳米材料的特性。超音速喷涂虽然可保持微粒的纳米尺寸,涂层的结合强度和致密度与爆炸喷涂相当,但设备的投资大,且束流周沿的低速低温微粒的直径是爆炸喷涂的5 -10 倍,涂层性能均匀性不如爆炸喷涂,对工件造成的热损伤也比爆炸喷涂大。爆炸喷涂纳米粉末时,由于粉末尺寸较小,粉末颗粒更容易被加热到熔化状态,可以提高涂层与基体的结合强度,涂层的致密度也将大大提高。同时粉末颗粒撞击到工件表面时,将急剧冷却,避免了纳米颗粒的长大,保护了涂层的纳米特性。
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