熱噴涂防腐蝕涂層最先出現(xiàn)在錦州市金江噴涂材料有限公司。

1.5 孔隙率

耐腐蝕涂層經(jīng)封孔后的涂層孔隙率，按鐵試劑法進(jìn)行檢查，涂層表面應(yīng)沒(méi)有通向基體的氣孔。

1.6 熱震性

耐熱涂層的抗熱震性，按下述方法試驗(yàn)，涂層不允許有龜裂、剝離或翹起。

試驗(yàn)方法：用制品為試樣，或采用同等材質(zhì)，與制品同等條件制備試樣?；w尺寸為長(zhǎng)50mm、寬50mm，厚5-6 mm，調(diào)好試驗(yàn)溫度，即氧化鋁為800攝氏度，氧化鋯為900攝氏度。然后，試樣和托架一起放入加熱爐中加熱，到溫后保溫10 min取出，再一起放入常溫的清水中激冷。觀察試樣表面涂層有無(wú)裂紋、剝離或翹起。加熱滬用電阻爐，溫度波動(dòng)范圍±5攝氏度。托架最好用不銹鋼作支架并用不銹鋼絲網(wǎng)作支撐面。

1.7 其他性能

陶瓷涂層的其他性能，如摩擦系數(shù)、輻射率、介電系數(shù)、對(duì)顯微組織的要求等，可按協(xié)議規(guī)定的方法進(jìn)行檢測(cè)。

二、要求檢驗(yàn)的項(xiàng)目是什么？

所有的陶瓷噴涂層，除外觀必須符合1.1條的要求外，依其應(yīng)用的不同，建議按協(xié)議檢驗(yàn)如下的有關(guān)項(xiàng)目。

2.1 用于耐磨的陶瓷涂層

要求檢驗(yàn)厚度、結(jié)合強(qiáng)度和硬度。分別按1.2，1.3 和 1.4 條的規(guī)定進(jìn)行。并滿足要求。

2.2 用于耐腐蝕的陶瓷涂層

要求檢驗(yàn)厚度、結(jié)合強(qiáng)度和孔隙率。分別按1.2,1.3 和1.5 條的規(guī)定進(jìn)行，并滿足要求。

2.3 用于耐熱的陶瓷涂層

要求檢驗(yàn)厚度和耐熱震性。分別按1.2 和1.6 條的規(guī)定進(jìn)行，并滿足要求。

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空心氧化釔穩(wěn)定氧化鋯粉制備熱噴涂熱障涂層的優(yōu)勢(shì)最先出現(xiàn)在錦州市金江噴涂材料有限公司。

工業(yè)合金或金屬在高溫下都會(huì)被氧化，形成TGO。而隨著氧化反應(yīng)的進(jìn)行，金屬元素不斷被消耗，最終造成材料的失效，這縮短了工件的服役壽命并影響產(chǎn)品質(zhì)量和工作效率。

在熱噴涂領(lǐng)域，一般用MCrAlY（M一般選Ni，因其有熱應(yīng)力緩和能力和在縱向、橫向較好的延性；也有選Co的，因其有著更優(yōu)秀抗氧化和更低的熱膨脹系數(shù)，但該組分粉體價(jià)格昂貴；也有選Fe的，塑性強(qiáng)于前兩者、具備抗硫化能力并且采購(gòu)成本低，但不適用在鎳基和鈷基的基材上制備涂層。目前，M選Ni+CO是趨勢(shì)）制備過(guò)渡層后，再用TBC做面層，來(lái)達(dá)到1100攝氏度高溫環(huán)境下抗氧化的目的。也有用Ni/Al+Cr2O3或Al2O3制備在540-900攝氏度溫度下的抗氧化涂層。

推薦使用超音速火焰設(shè)備制備耐高溫涂層，MCrAlY過(guò)渡涂層的結(jié)合強(qiáng)度更高、涂層致密、氧化物夾雜較少，有利于生成連續(xù)、致密的氧化物保護(hù)層， 抑制元素?cái)U(kuò)散。

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通常，我們把輸出功率超過(guò)80KW的等離子熱噴涂系統(tǒng)稱為大功率等離子設(shè)備，國(guó)產(chǎn)設(shè)備型號(hào)里帶80字樣的基本是這種功率的設(shè)備，國(guó)外設(shè)備有些可達(dá)100KW甚至更高，此類設(shè)備多見(jiàn)于三陰極或者三陽(yáng)極噴槍，有的是五陽(yáng)極噴槍（這發(fā)展恰似汽車gear box的進(jìn)化，從4AT到6AT，然后是8、9、10AT，日新月異。P.S.筆者更喜歡CVT的變速箱）。
采用級(jí)聯(lián)電弧技術(shù)的噴槍降低了對(duì)氣體和氣流的依賴，等離子體焰流更加穩(wěn)定，原料粉體受熱更加均勻，不會(huì)或很少發(fā)生工藝漂移。
同時(shí)，由于這種噴槍的等離子弧被拉長(zhǎng)，可實(shí)現(xiàn)在低電流和高電壓下的高功率熱噴涂，這種工作模式對(duì)熱噴涂系統(tǒng)中噴槍陰陽(yáng)極使用壽命之延長(zhǎng)有很大幫助。

制備陶瓷涂層的優(yōu)勢(shì)

拿陶瓷涂層里的金屬氧化物涂層來(lái)舉例：由于陶瓷涂層大多建立在金屬基材上，而前者的晶體結(jié)構(gòu)、膨脹系數(shù)和物理性能與后者比較，有很大區(qū)別，所以就需要bond coating來(lái)消除涂層間的內(nèi)應(yīng)力、使熱膨脹系數(shù)趨同、增加面層和基材之間的結(jié)合強(qiáng)度。
在制備氧化鉻陶瓷涂層時(shí)，常見(jiàn)的底層是鎳鉻合金涂層。一般采用正交實(shí)驗(yàn)法，確定噴涂參數(shù)（電流、電壓、噴涂距離和送粉量），一般來(lái)講，較高的結(jié)合強(qiáng)度和沉積效率是衡量熱噴涂參數(shù)搭配成功的體現(xiàn)。本公眾號(hào)在之前的文章中有介紹過(guò)關(guān)于結(jié)合強(qiáng)度和沉積效率的測(cè)量方式，大家可以點(diǎn)擊粗體字追閱。粉體在熱噴涂設(shè)備上的參考噴涂參數(shù)，可以詢問(wèn)本公司接待您的銷售代表。
總體來(lái)說(shuō)，大功率等離子熱噴涂設(shè)備在制備陶瓷涂層時(shí)的工藝穩(wěn)定性和效率是值得期待的，同時(shí)其使用成本也更具有比較優(yōu)勢(shì)。

陶瓷涂層后處理

陶瓷涂層的氣孔問(wèn)題通常用封孔來(lái)解決（也有用激光熔覆改性來(lái)實(shí)現(xiàn)），其工藝中的封孔劑常用含有樹(shù)脂或者石蠟的有機(jī)化學(xué)物質(zhì)來(lái)制備、通過(guò)涂刷或靜電噴涂，將面層滲透、封嚴(yán)和固化，進(jìn)一步起到耐腐蝕和絕緣的作用。進(jìn)行完封孔工序后，涂層為透明，而且仍可進(jìn)行機(jī)加。

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大功率等離子熱噴涂設(shè)備制備陶瓷涂層的優(yōu)勢(shì)最先出現(xiàn)在錦州市金江噴涂材料有限公司。

一、硬度

電鍍層厚度在0.01-0.15mm的鍍鉻網(wǎng)紋輥之硬度在Hv900左右，氧化鉻陶瓷網(wǎng)紋輥涂層厚度在0.1-0.5之間（不含結(jié)合涂層的厚度），其硬度達(dá)Hv1300-1400，硬度的差異揭示了硬度更高的網(wǎng)紋輥，在耐磨性上更具優(yōu)勢(shì)，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)收集，后者的使用壽命比前者要多出4-5倍。

二、同軸度

鍍鉻網(wǎng)紋輥的同軸度在0.05毫米左右，氧化鉻陶瓷網(wǎng)紋輥的這個(gè)數(shù)據(jù)不大于0.03mm，雖然從數(shù)據(jù)上看，差異不大，但是如果放大在直徑50毫米、長(zhǎng)度在1700毫米的網(wǎng)紋輥上面，機(jī)械跳動(dòng)還是有很大的差異。機(jī)械跳動(dòng)會(huì)造成印刷過(guò)程中出現(xiàn)甩墨或者墨層不均的現(xiàn)象。

三、雕刻精度

機(jī)械雕刻鍍鉻網(wǎng)紋輥?zhàn)罡邽?00L/in.,激光雕刻氧化鉻陶瓷網(wǎng)紋輥?zhàn)罡哌_(dá)1500L/in.。高的網(wǎng)線數(shù)可以形成更薄、更均勻的墨膜，在高速印刷時(shí)能減少墨點(diǎn)的擴(kuò)大，并得到更快的干燥速度、更準(zhǔn)確的套印和更少的油墨消耗，保證印刷質(zhì)量。

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鍍鉻和氧化鉻陶瓷網(wǎng)紋輥的性能對(duì)比最先出現(xiàn)在錦州市金江噴涂材料有限公司。

在我們的產(chǎn)品序列中，氧化鈦粉多是作為降低復(fù)合氧化物涂層孔隙率、提高沉積效率的存在，這是因?yàn)檠趸伔鄣娜埸c(diǎn)較氧化鋁和氧化鉻都要低，在熱噴涂焰流中，它會(huì)與稍晚熔化的氧化鋁或氧化鉻形成固溶體，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自己被添加的作用——降低涂層的孔隙率、增加涂層的韌性和結(jié)合強(qiáng)度。而當(dāng)純氧化鈦粉的作為主角登場(chǎng)時(shí)，它又會(huì)散發(fā)出怎樣的光芒呢？

一、結(jié)合強(qiáng)度更高。在APS下，經(jīng)過(guò)鎳基粉的打底后，制備的氧化鈦涂層，其結(jié)合強(qiáng)度要比純氧化鋁和純氧化鉻涂層的30Mpa高出2/3，這就為制備更耐震和更厚的涂層奠定了基礎(chǔ)。當(dāng)然，現(xiàn)在的超音速高能等離子熱噴涂系統(tǒng)，可以較輕松的制備出結(jié)合強(qiáng)度在50Mpa以上的氧化鋁和氧化鉻陶瓷涂層，我們不得不感嘆科技的日新月異。

二、更低的孔隙率。純氧化鈦粉對(duì)熱噴涂設(shè)備要求相對(duì)低，在相對(duì)經(jīng)濟(jì)的條件下，可以制備出孔隙率更低的涂層，如果輔以激光熔覆技術(shù)，涂層會(huì)更加致密，耐腐蝕和導(dǎo)電性能也會(huì)更加出色。

三、熱振性能優(yōu)秀。雖然純氧化鈦粉的熔點(diǎn)較低，但其制備的涂層在200攝氏度的次高溫下，借助其高結(jié)合強(qiáng)度的優(yōu)勢(shì)，涂層可耐20余次的熱振試驗(yàn)而不發(fā)生脫落。該涂層，推薦在538攝氏度的環(huán)境中使用。

四、韌性和潤(rùn)滑性。硬度一直不是氧化鈦涂層的強(qiáng)項(xiàng)，但其涂層的韌性和潤(rùn)滑性卻使其在耐粘著磨損等方面有了用武之地，推薦在HRC40以下的工況下使用該涂層。

也歡迎，同行們分享氧化鈦涂層的其他性能，讓我們對(duì)它有更深的了解和更廣泛的應(yīng)用。友情提示：雖然氧化鈦相對(duì)于氧化鋁和氧化鉻對(duì)熱噴涂設(shè)備電壓和電流的要求相對(duì)不高，但是在噴涂氧化鈦涂層時(shí)要特別注意送粉率，送粉率過(guò)高會(huì)造成涂層的過(guò)度沉積，進(jìn)而涂層內(nèi)應(yīng)力上升，結(jié)合強(qiáng)度下降。所以建議建立送粉率和結(jié)合強(qiáng)度的正交試驗(yàn)，得出合理的送粉率。

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激光熔覆（Laser Cladding）是指以高能密度的激光束作為熱源，在基材表面預(yù)置熔覆層粉末（面積小時(shí)采用）或以同步送粉（大尺寸工件時(shí)）的方式，經(jīng)激光束照射使粉末全部熔融而基材微熔，使熔覆層與基材達(dá)到冶金結(jié)合，從而大幅度提高基材性能的一種表面改性技術(shù)。既然是用光作為加熱形式，那么這就涉及到光的吸收和反射問(wèn)題，而在激光熔覆技術(shù)中，目前光能利用率最高在80%，也就是說(shuō)有20%的光能被粉體材料反射掉了（怎么這也來(lái)個(gè)二八法則？），好在該技術(shù)的熔覆速率可高達(dá)20-200m/min，因熱輸入小，熱敏感材料、薄壁與小尺寸構(gòu)件均可采用該技術(shù)進(jìn)行表面熔覆，而且可用于全新的材料組合，例如鋁基材料、鈦基材料或鑄鐵材料上涂層的制備。倘若使用超高速激光熔覆設(shè)備，涂層只需要簡(jiǎn)單打磨或拋光即可應(yīng)用，因此材料浪費(fèi)、后續(xù)加工量都大大減少，在成本、效率、及對(duì)零件的熱影響上超高速激光熔覆都具有不可替代的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。那么，我們先不談合金粉體的激光熔覆（后面某期我們會(huì)談到），聊一下我們公司專注生產(chǎn)近20年的陶瓷涂層材料：我們建議選擇HAP生物陶瓷材料、氧化鉻、高純氧化鋁等材料與激光熔覆技術(shù)搭配（氧化鋁鈦復(fù)合材料也可以，但是涂層附加值逐年降低，利潤(rùn)太低?。?。不建議選擇熱障涂層YSZ粉體與該技術(shù)搭配使用，因?yàn)榧す馊鄹沧屘荻韧繉拥膶訝罱Y(jié)構(gòu)消失、層間的微裂紋減少，導(dǎo)致熱障涂層的隔熱和抗熱震性能下降。

我們?cè)诒酒谖恼轮?，沒(méi)有說(shuō)熱噴涂和激光熔覆哪個(gè)更強(qiáng)，只是在通過(guò)簡(jiǎn)單介紹激光熔覆技術(shù)的特點(diǎn)來(lái)傳達(dá)一個(gè)思想：適合的才是最好的。像最近比較火的水上項(xiàng)目奧運(yùn)選拔賽新聞：預(yù)賽第一名但因?yàn)轶w側(cè)第九沒(méi)進(jìn)前八名，讓傅園慧無(wú)緣決賽……一刀切思維要不得。

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