热喷涂涂层的制备

对热喷涂层金相试样制备进行了介绍 ,并对一些技术问题给予提示。     

热喷涂锌、铝长效防腐蚀涂层及其在钢铁构件上的应用

介绍了热喷涂锌、铝长效防腐蚀涂层的防蚀机理和应用实例,及以不同防蚀方案的长期经济效益比较。指出：热喷涂锌、铝长效涂层是目前保护钢铁构件使用安全的最为科学、经济的方法。     

热喷涂制备ZnAl涂层防腐性能研究

以锌粉和铝粉为原料,采用热喷涂工艺在A3钢板上制备TJPTZA1、TJPTZA2、TJPTZA3和TJPTZA4涂层.研究了不同涂层以及纯锌、纯铝抵抗海水的腐蚀能力.采用盐雾分析法分析不同涂层的耐腐蚀程度,采用高倍显微镜观察不同腐蚀时间的薄膜表面形貌.结果表明:TJPTZA2、TJPTZA3的耐腐蚀性好于Al和Zn,认为是锌铝合金热喷涂层中的锌铝原子相互作用减缓了氯离子等物质的腐蚀.     

热喷涂技术在冶金行业的应用及其发展

阐述了热喷涂技术的优缺点及其应用领域。详细介绍了热喷涂技术在冶金领域的应用情况,以及各种涂层的特性和涂层后处理技术等,并对热喷涂技术在冶金行业的发展进行了展望。     

热喷涂技术应用及研究进展与挑战

热喷涂作为重要的表面工程技术之一,是通过在材料表面制备材料保护涂层与功能涂层,赋予基体材料没有,但服役环境所必须的表面性能的方法。由于热喷涂可以制备从超过50%孔隙缺陷含量到接近完全致密的任意材料的涂层,基于缺陷控制可满足从可磨耗、耐高温隔热、耐磨损与耐腐蚀等不同服役要求,经过100余年的发展已经形成了包括等离子喷涂、超音速火焰喷涂、电弧喷涂、普通火焰喷涂等一系列方法,已经成为在众多产业领域,包括航天航空、交通运输、石油化工、电力能源、冶金钢铁、纺织与造纸、机械制造等,提高产品寿命与竞争力不可或缺的技术。制备可以提供耐磨损、耐环境腐蚀防护、耐高温隔热防护等保护涂层是热喷涂尤为重要的应用方面,热喷涂作为可显著提升结构零件耐磨损的涂层制备方法应用非常广泛,但在动载如冲蚀、空蚀、疲劳磨损、或高应力磨料磨损条件下,涂层材料的耐磨性能尚不能完全发挥;由于涂层总是存在一定的孔隙,难以以制备态直接用作长效耐腐蚀防护涂层,适当的封孔处理成为其用作耐腐蚀涂层的必要条件;包括以燃气轮机热障涂层为代表的耐高温隔热涂层等在航空与地面重型燃机中的应用,在欧美热喷涂市场中约占比60%,随着我国燃气轮机技术的发展,该市场潜力有望逐步得到发掘。热喷涂耐磨损涂层性能的进一步提升不仅需要开发新型硬质耐磨材料以及宽温域自润滑材料,还需要结合材料开发,发展可使粒子间结合充分的涂层制备方法,其次,基于涂层结构特征与服役性能关系控制磨损服役条件,防止源于粒子间脱落的加速磨损是确保长效磨损保护的基础。如何制备在喷涂态即可满足腐蚀介质不浸渗的致密涂层依然是热喷涂耐腐蚀涂层制备需要攻克的挑战。冷喷涂、等离子喷涂、物理气相沉积、液料热喷涂等新方法近年来发展迅速,与这些方法相配套的材料制备技术的发展将是这些新方法得到广泛应用的基础。新能源、医疗、民生、半导体等对导电、催化、生物活性、绝缘、耐刻蚀等功能涂层的需求也将有力推动热喷涂技术的发展。本文将结合目前热喷涂技术在国内外的应用现状与存在的问题,展望热喷涂技术进一步发展过程中有待解决的主要挑战性技术问题,为本领域技术人员合理认识热喷涂技术的特点,直面挑战,深入开展开发与基础研究,推动技术提供参考。     

热喷涂技术在抗微动损伤中的应用

微动损伤普遍存在于紧密配合部件中,是造成零部件失效的主要祸患之一。采用热喷涂技术,在配合件接触面喷涂抗微动损伤涂层,能有效地降低微动损伤,具有抗损伤效果好、经济效益显著等特点,得到了较广泛的研究与应用。     

日本热喷涂防腐应用现状

介绍了近期日本热喷涂防腐应用相关标准和现状、应用实例,提出了相关待研究解决的问题。     

热喷涂涂层封孔处理及其耐蚀性能研究

研制了一种主要针对钢铁企业镀锌生产线沉没辊和稳定辊热喷涂层的复合封孔剂,其具有良好的耐高温腐蚀性能和抗粘锌性能。采用刷涂方法,对热喷涂涂层进行封孔处理,并对封孔处理的涂层进行酸腐蚀、锌腐蚀和抗粘锌试验。研究结果表明,涂层中的孔隙基本已经被封孔剂所填充,降低了涂层的孔隙率。封孔涂层可以屏蔽或减缓外部腐蚀介质对涂层及基体的渗透作用,从而起到有效的防护作用。并且该复合封孔剂具有很好的抗粘锌性能。     

海港工程钢筋混凝土结构热喷涂阳极防护涂层技术

介绍了一种海港工程钢筋混凝土结构采用热喷涂阳极防护涂层技术来进行腐蚀防护的方法,就热喷涂防护原理、阳极涂层材料、施工工艺和质量控制等方面进行了分析和总结,也同时介绍了钢筋混凝土表面上热喷涂阳极涂层的修补技术和国外的应用实例。     

垃圾焚烧循环流化床锅炉防磨热喷涂涂层失效机理及对策

本文分析了垃圾焚烧炉循环流化床（CFB）锅炉水冷壁管防磨热喷涂涂层的失效机理：S及碱金属等引起的S腐蚀导致涂层鼓泡,在炉内高温物料的磨损下涂层逐渐破损、剥落直至加速剥落失效。热喷涂防腐抗磨双效复合涂层能很好的解决了垃圾焚烧炉水冷壁同时存在的高温腐蚀和磨损的问题。     

中温作用对热喷涂涂层界面和结合力的影响

纯镍、镍基、铜基、镍铬硼硅、硬质合金和Al包Ni自粘结涂层,涂层在经过中温处理后,对其涂层界面组织和界面力学性能进行测试和分析,涂层结合强度都高于常规涂层,界面结合良好。     

FeCrBSiC电弧喷涂层磨损及热腐蚀性能研究

设计开发了一种FeCrBSiC粉芯丝材,采用电弧喷涂技术在Q235钢基体上制备相应涂层,通过XRD、SEM、磨粒磨损试验机及高温箱式电阻炉等对其微观组织结构、磨粒磨损及热腐蚀行为进行表征,同时与工程中广泛应用的NiCrTi涂层进行了对比研究.结果表明,涂层均具有热喷涂典型的层状结构,且较为致密,孔隙率低于3％; Fe基涂层组织更为均匀,其氧化物含量显著低于Ni基涂层.所设计Fe基涂层平均显微硬度约为1107.3HV0.1,其耐磨性也更为优异,达到Ni基涂层4倍以上.两种涂层在650℃时的热腐蚀动力学曲线均呈抛物线形式,表面生成连续致密的氧化膜阻止了腐蚀介质向涂层内部的渗透,能够对基体起到有效的防护作用.     

热喷涂Fe基非晶合金涂层的研究现状

综述了超音速火焰喷涂(HVOF),等离子喷涂(PS)技术的性能特征,以及运用热喷涂技术制备Fe基非晶涂层的发展历史与现状。从非晶合金涂层的高硬度、耐磨性及腐蚀性能等方面阐述了非晶合金涂层的优越性,对新型Fe基非晶涂层的形成机理进行研究,探讨采用超音速火焰喷涂技术制备高质量非晶合金涂层的关键因素。并展望了采用热喷涂技术制备非晶合金涂层的未来发展趋势。     

热喷涂 NiCrFeMo 涂层再修复技术 在航空发动机上的应用研究

在 GH4169 试片上通过热喷涂制备了 NiCrFeMo 涂层, 并进行了涂层显微组织、 显微硬度、 结合强度及弯 曲性能评价。 采用 JMatPro 软件对 NiCrFeMo 涂层热力学性能进行了模拟计算, 并与 GH4169 相关性能作对比, 分析了二者的匹配性。 基于试验结果以某型号修理航空发动机实体零件为载体, 开展了涂层再修复技术的工程化 验证。 结果表明： 热喷涂 NiCrFeMo 涂层与 GH4169 材料匹配性良好, 用于修复 GH4169 类零件十分可靠, 可满 足航空发动机修理需求。     

涂层技术概述及工程应用

涂层技术能很好地解决国防工业以及机械制造、市政工程、交通运输、电力、冶金、化工等国民经济领域中大量使用的钢铁等金属材料表面腐蚀、磨损等破坏问题。优秀的涂层材料能提高机械设备在高参数（高温、高压、高速、高效率和高度自动化）和极端工况条件下长期、稳定运行所需的表面性能。同时对该技术的种类、涂层的功能与应用情况作了简要介绍,并展望了该技术的发展方向。     

三种热喷涂工艺制备WC/Co涂层性能比较

分析比较了常规大气等离子喷涂、爆炸喷涂和超音速火焰喷涂的WC/Co涂层的形貌、显微组织、孔隙率、硬度、结合强度及其耐磨性。结果表明,超音速火焰喷涂和爆炸喷涂层性能相当,涂层具有与粉末相近的相结构,与大气等离子喷涂相比,涂层具有高的致密度、硬度和良好的耐磨性,涂层与基体的结合情况也得到很大的改善。     

PS-PVD 热障涂层显微结构对耐侵蚀性能的影响研究

采用等离子喷涂物理气相沉积 ( PS-PVD ) 技术开展了热障涂层梯度结构调控研究，通过调整喷涂送粉速率， 在底部、中间和顶部沉积阶段制备了五种不同的热障涂层，对热障涂层的显微组织、粗糙度、孔隙率、耐熔盐腐 蚀和耐粒子冲蚀性能进行表征，阐明了显微结构变化对热障涂层耐侵蚀性能的影响。研究表明：送粉速率的变化 对PS-PVD热障涂层羽柱状结构的沉积有显著的影响，低送粉速率下，涂层底部结构比较致密，当送粉速率增大时， 由于粉末颗粒在喷涂过程气化不充分，未熔粒子增加，羽柱状顶部结构趋向致密结构转变，涂层顶部孔隙率下降， 表面粗糙度降低。送粉速率由底至顶梯度递增制备的涂层表现出较高的耐熔盐腐蚀性能和耐粒子冲蚀性能。     

锌及锌铝合金热喷涂涂层的腐蚀防护研究

锌及锌铝合金热喷涂涂层可以最大限度地为钢结构件和混凝土中的钢筋提供腐蚀防护。锌及锌铝合金热喷涂涂层主要的加工方式为电弧喷涂和火焰喷涂,可以在基体表面形成密封层,这就产生了一个最佳的被动与主动相结合的腐蚀防护体系,使得工件的使用寿命延长到20年。本文研究了锌及锌铝合金热喷涂涂层的微观属性和接近实际工况时的腐蚀防护特点。     

热喷涂技术在电力系统的应用与展望

概述了热喷涂技术在电力系统推广应用的进程,30多年来应用的主要成果,简述了重点设备热喷涂技术应用研究现状及喷涂工艺、材料的使用情况。并对今后电力企业加强热喷涂技术的应用,建立热喷涂中心提出建议。