由單個工件的維修發(fā)展到大批的產(chǎn)品制造;由單一的涂層制備發(fā)展到包括產(chǎn)品失效分析,表面預(yù)處理,涂層材料和設(shè)備的研制,選擇,涂層系統(tǒng)設(shè)計和涂層后加工在內(nèi)的噴涂系統(tǒng)工程;成為材料表面科學(xué)領(lǐng)域中一個十分活躍的學(xué)科.并且在現(xiàn)代工業(yè)中逐漸形成 象鑄,鍛,焊和熱處理那樣的獨立的材料加工技術(shù).成為工業(yè)部門節(jié)約貴重材料,節(jié)約能源,提高產(chǎn)品質(zhì)量,延長產(chǎn)品使用壽命,降低成本,提高工效的重要的工藝手段,在國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域內(nèi)得到越來越廣泛的應(yīng)用.
1.能有機地把金屬材料的強韌性、易加工性等和陶瓷材料的耐高溫、耐磨和耐腐蝕等特性結(jié)合起來。
2.合理選擇涂層材料和適宜的噴涂工藝,可以獲得各種功能的表面強化涂層。
3.不受基體的限制:用于熱噴涂的基體材料可以是金屬、陶瓷、水泥、耐火材料、石料、石膏等無機材料,也可以是塑料、橡膠、木材、紙張等有機材料。
4.不受工件尺寸和施工場所的限制。5.涂層沉積速率快,厚度可控,工藝簡單。6.陶瓷涂層的可加工性好,且涂層損壞后可再進行噴涂。
熱噴涂技術(shù)目前在國內(nèi)已經(jīng)得到了比較廣泛的推廣應(yīng)用,近年來發(fā)展的趨勢和特點是:
⑴大面積長效防護技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用
對于長期暴露在戶外大氣的鋼鐵結(jié)構(gòu)件,采用噴涂鋁、鋅及其合金涂層,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的刷油漆方法,實行陰極保護進行長效大氣防腐,近年來得到了迅速發(fā)展。如電視鐵塔、橋梁、公路設(shè)施、水閘門、微波塔、高壓輸電鐵塔、地下電纜支架,航標浮鼓、豎井井筒等大型工程,都采用了噴涂鋁、鋅及其合金方法進行防腐。目前國內(nèi)有幾十個專業(yè)噴涂廠從事這方面工作,噴涂面積每年達幾百萬平方米以上。這項技術(shù)不僅在國內(nèi)大量推廣應(yīng)用,而且在援外工程中也得到了較好的推廣應(yīng)用。
⑵修復(fù)強化大型設(shè)備及進口零部件國產(chǎn)化
修復(fù)強化大型設(shè)備及進口零部件國產(chǎn)化 近年來這方面已有許多成功應(yīng)用實例,如:一米七軋機、高速風(fēng)機轉(zhuǎn)子,大型擠壓機柱塞、大型齒輪、電極擠壓成型嘴、大功率汽車曲軸等。這些工作的進行,一是解決了生產(chǎn)急需;二是節(jié)約了大量外匯。
⑶超音速火焰噴涂技術(shù)的應(yīng)用
隨著中國熱噴涂技術(shù)的發(fā)展與提高,對噴涂層質(zhì)量要求也愈來愈高。近年來美國等國家發(fā)展起來的高速燃氣(HVOF)法是制備高質(zhì)量涂層的一種新的工藝方法。由于超音速火焰噴涂方法具有很多優(yōu)點,目前國內(nèi)已先后從國外引進近十幾臺設(shè)備,在各工業(yè)部門發(fā)揮著重要作用。
⑷氣體爆燃式噴涂技術(shù)進一步得到應(yīng)用
該項噴涂技術(shù)由于粒子飛行速度可達800m/s以上,涂層與基體結(jié)合強度可達100MPa以上,孔隙率<1%,在某些領(lǐng)域里應(yīng)用,優(yōu)于其他噴涂方法。目前國內(nèi)已安裝10臺以上。
⑸氧乙炔火焰塑料粉末噴涂技術(shù)發(fā)展迅速
如前所述,國內(nèi)近年來已有多家生產(chǎn)制造氧乙炔火焰塑料粉末噴涂設(shè)備,采用該項工藝技術(shù),已在化工貯罐、管道、陶瓷行業(yè)瀘泥機板框、印染行業(yè)的導(dǎo)布輥、煤炭行業(yè)帶式運輸機鑄鐵托輪、石油行業(yè)注聚設(shè)備,以及表面裝潢等方面都得到了很好的應(yīng)用,彌補了電噴塑的不足。為塑料涂層的應(yīng)用,開辟了一個新的途徑。
⑹熱噴涂技術(shù)在化工防腐工程中得到應(yīng)用
腐蝕是機械部件受周圍介質(zhì)的化學(xué)或電化學(xué)作用而失效的主要原因之一。它不僅使大量金屬材料受損失,從而造成的停產(chǎn)損失更難以估計,所以人們對化工防腐工作特別重視。熱噴涂層應(yīng)用于腐蝕介質(zhì)中,特別是強介質(zhì)腐蝕,以前所以未能突破,其主要原因是封孔劑未能解決。眾所周知,噴涂層是存在著孔隙的,若不進行封孔處理,各種酸、堿、有機介質(zhì)就會浸入孔隙,使涂層脫落,影響防腐效果。根據(jù)防腐工程的要求,近期中國已研制成功了聚酯型、有機聚合物型、樹脂型、塑料型、膠粘劑型等幾十種型號的封孔劑,適用于酸、堿、鹽及有機物的腐蝕環(huán)境,其使用溫度80~350℃。采用陶瓷涂層、氧化物涂層或金屬或合金涂層,根據(jù)不同介質(zhì),選用適當(dāng)?shù)姆饪讋言谠S多化工腐蝕介質(zhì)中應(yīng)用,效果良好。該系列封孔劑已獲專利并獲國家發(fā)明獎。這些封孔劑的研究成功,使熱噴涂技術(shù)在化工防腐工程中的應(yīng)用有了新進展。
⑺激光重熔技術(shù)開始應(yīng)用
近幾年來,高頻感應(yīng)重熔、真空感應(yīng)重熔只是在一定范圍內(nèi)得到應(yīng)用。激光重熔技術(shù)前幾年曾做過小面積試驗,并未廣泛應(yīng)用。近期清華大學(xué)已將激光重熔技術(shù)用于閥門生產(chǎn)中,上海第二紡織機械廠已將激光重熔技術(shù)應(yīng)用在紡織機械中。
⑻在建筑裝潢醫(yī)療衛(wèi)生方面也得到了應(yīng)用
熱噴涂技術(shù)在建筑裝潢醫(yī)療衛(wèi)生方面也得到了應(yīng)用 近年來四川、上海、沈陽、云南等地采用熱噴涂技術(shù)噴涂了各種雕像、飾物、大型壁面等收到了良好效果,如沈陽市國際商場的孔雀開屏大型壁畫就采用了熱噴涂技術(shù)。隨著熱噴涂技術(shù)的發(fā)展與提高,該項技術(shù)已滲透到其他領(lǐng)域中,如生物領(lǐng)域用熱噴涂方法,制造人工骨骼,目前國內(nèi)已臨床200多例,效果很好。此外,用熱噴涂方法制造的人工牙齒,也得到了初步應(yīng)用。
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