金属陶瓷复合材料的应用

1、金属陶瓷复合材料的应用 键槽的磨损、拉伤等缺陷。“锅炉四管”水冷壁管、过热器管、预热器管和省煤器管喷涂防 护、循环硫化床锅炉、膜式壁热喷涂防护、风机叶片、拉丝塔轮、拨丝缸、水轮机的导风叶、水 件如钻头、轴、轴套、灌浆泵等外表热喷涂防护。在塑料工业设备中，塑料挤出机螺杆、塑料切碎机喷嘴、塑料薄膜生产辊。冶金工业中，连续退 火炉辊、张紧辊和偏转器辊自清理炉辊、热浸镀锌用漂浮辊、稳定辊等先进涂层。热轧无缝管顶 头的外表强化涂层、铜合金热挤压模具强化涂层。在化纤工业中，各种槽辊、锭杯、牵伸辊、导 丝辊、外表陶瓷涂层、造纸烘缸外表防腐防磨防护、上光砑光棍、纸浆真空吸水箱板、印刷工业 中铸铁印刷滚外表喷涂

2、防护、陶瓷网纹辊、电晕辊。层汽缸盖底面、活塞底面、活塞顶面、汽门全部底面缸套、活塞环、水泵动密封环、气门顶杆、 增压器涡轮热喷涂涂层工业应用介绍 向以及市场与工业规模的推测为：技术附加值高、效益好的如生物工程，航空航天，工、模具， 应用面最广的仍是机械工业，包括石油化工、轻纺、能源、冶金、航空、汽车等也均属此范畴。 构性能。钢铁长效防腐蚀涂层由于锌、铝、锌铝、铝镁涂层的电极电位均负于钢铁，故对钢铁构造能起到阴极保护作用。从 20 世纪 40 年月起，国外已将它们喷涂于钢铁构件上作为长效抗腐涂层。国内自 70 年月起开头推 局以上。钢构造喷锌、铝长效防护涂层的应用应用领域 钢构造塔架水工钢构造桥

3、梁应用实例播送电视放射塔，高压输电铁塔，微波通讯放射塔，海上导航灯塔，钢构造建 筑塔架等大型水闸门，大坝钢构造预埋件，防污栅栏，供水塔，高层建筑饮用水箱，码 头钢桩，大型水处理塔等 桥梁的拉杆、护栏石油储运罐车，罐船，球罐，储槽，油箱化工 大型机械城市设施碳化塔，热交换器，循环水槽及管道，烟囱等龙门吊车，电站风机、除尘器，消声器，原子反响堆外围设备，标谁件退火钢 包，煤矿井筒框架等舰船船体及甲板，烟囱，舰载炮塔，雷达天线，船内动力机房，油舱，淡水舱， 海洋平台，桅杆等人行天桥，高速大路隔离护栏，大型体育馆钢构造，灯杆，钢制门窗，给排水 地下球铁铸管，自然气管道等 阴极涂层保护钢铁。但当环境温度

4、高于 60 时，锌的电极电位发生了逆转，仅而比钢铁正， 行封孔和复合保护，使金属基体完全与环境腐蚀介质隔离，能成倍地延长钢构造的使用寿命。典 型应用事例如下。大型水工钢构造闸门水工闸门及其钢构造关心设施是热喷涂大面积防护应用最广的对象。基于美国焊接学会 19 年的环境腐蚀试验和我国正在进展尚未完成的 30 年大气腐蚀试验已说明；热喷涂锌、铝及其合金涂层是迄今对钢铁抗蚀防护寿命最长的工艺技术。法国塞纳河上的拦水坝钢构造自 1930 年喷锌防1950 年承受喷锌防护，至今完好无损。大型水利枢纽葛洲坝工程建设至 1984 年开头对其闸门钢构造及预埋件承受热喷涂技术防护。例3000 铝途层120um+

5、WHD8401(90um),环氧改姓聚氨脂漆+环氧沥青涂料90um),“至今历时 17 年之久，喷涂层照旧完好无损。举世瞩目的三峡工程达 28 万 t，根本上承受电弧喷涂和高压无气喷涂保护，施工保护面积格外巨大，目前处于干湿交替环境的闸门已固定承受热喷涂技术防护。桥梁钢构造 行喷涂预保护，仅少量拼装局部在现场进展喷涂再保护。大局部钢构造桥梁，尤其是大路桥梁维 15-201993 年经专家反复审查并通过验收的三峡对外交通专用大路钢管混凝土拱桥钢构造件长效防护复约 120 m+WHD8406*底漆约 40 m +WH8401 环氧 * 性聚氨脂面漆约 60 m 构成的长效防腐蚀复合涂层经6max/

6、6min=50.4/-0.155.3mpa100GB/T9793-199720年以上，此复合涂层体系和电弧喷涂施工工艺可用于现场涂层施工。目前国内很多钢构造大路桥的桁梁、钢厢梁及其他钢构造件承受了上述方案。海洋钢构造海洋环境是自然条件下金属腐蚀最严酷的环境之一。在海洋大气中钢的平均腐蚀速率为0.13-0.23mm/a,在海水飞溅率为 0.3-0.5mm/a.同一种钢在飞溅区与全浸区内的腐蚀速率相差 10 倍.舰船、海洋石油平台以及灯塔航标等就是在腐蚀速率最大的飞溅区与全浸区下服役、使用。铁和导电涂层的电介腐蚀；舰船的防污外涂层一般为含 CuCuO不当，会在每个层间形成加速腐蚀。作战舰船应考虑可

7、能遇到攻击的状况，涂层的高阻燃、 低毒性烟雾应是涂层选用的必要条件。喷涂铝涂层是舰船防护可行方案，我国自 1987 年至今， 承受喷涂长效防护涂层试验在数艘舰船上进展有用考核。提出了喷涂铝涂层+WRL9028 复合型封闭体系的电绝缘性，而且还可增加其抗海水渗透性、耐磨性和海水冲刷力量。近开发研制的电弧喷涂 AL+10%质量AL2O3 复合线材和芯材，用作舰船甲板和海洋石油平台价值。塑料热喷涂层氧乙炔火焰喷涂的塑料涂层在大型容器、塔罐内应用，弥补了其他工艺制备塑料涂层的缺乏。塑 料涂层化学稳定性好，涂层致密无孔，与绝大多数常温下的溶液不产生反响。能有效地隔离金属 罐体与溶液的接触，同时，塑料涂层

8、绝缘性好，不会形成电化学腐蚀。1991 年，对北京葡萄酒厂多个储酒罐内壁进展喷塑防腐处理。目的是解决不锈钢储罐中铬离子渗入高级葡萄酒内，造成变色降低酒类档次。工艺承受氧乙炔火焰喷涂环氧树脂塑料涂层，并用 高1000汽车与造船工业中的应用为了提高汽车的性能,削减汽车的能耗和适应环保要求,热喷涂技术在汽车制造行业有了较大的进展.由于汽车工业属大工业化生产,一个成熟的工艺技术,往往形成的批量生产是很可观的.目 和工艺。不锈钢刹车盘钢氧化锆等离子喷涂抗磨、高隔热性分电器转子钢A12O3-TiO2等离子喷涂低噪音、低本钱转矩传感器铝合金Fe3O4等离子喷涂磁性传感材料氧敏传感器铂+氧化锆A12O3+Mg

9、O等离子喷涂保护探头/环保排气管钢铝电弧喷涂耐高温烟气腐蚀排气阀钢CoCrWBSi等离子喷焊耐高温燃气腐蚀零部件名称发动机缸体增压器壳同步环基材铝合金A1-Si铝合金零部件名称发动机缸体增压器壳同步环基材铝合金A1-Si铝合金钢合金钢、铸铁、涂层材料Fe-0.8%铝合金 抗磨涂层A1-Si+50%Mo喷涂工艺电弧喷涂等离子喷涂等离子喷涂功能与作用减轻质量/减摩抗擦伤抗磨、提高工作效率Mo活塞环Cr3C2-20%NiCrHVOFCr造船工业的应用，除了船用动力系统的排气阀，活塞环、缸套等部件按类似汽车工业的要求进展 4的艉轴、轴承座，发电机、舵机、锚机等辅机轴，各种阀门密封面、泵轴套、柱塞、机械

10、密封坏 等运动部件。往往由于关键部位磨损超差，不能使用，针对部件材质、磨损形式和使用条件，采 取适当涂层进展修复，经济效益格外可观。航道疏浚用的挖泥船，大量零部件如泥斗、耙头、铰 刀、铲刀、铲齿、泥泵叶轮等被泥沙磨损需修复，较原部件提高寿命达数倍，效果格外明显。航空、航天工业中的应用 动机中一半以上的零件都有涂层，主要用耐磨、耐腐蚀、抗氧化、封严。下表给出热喷涂技术在 航空航天中的局部应用。热喷涂在航空航天中的应用领域领域技术零部件喷涂工艺涂层材料涂层用途火箭头部和喷管等离子喷涂 A12O3ZrO2，W耐热、抗冲蚀喷气推动弹体整流罩喷气推动弹体整流罩等离子喷涂绝热宇宙器ZrO2，A12O3宇宙

11、争辩装置等离子喷涂防粘连、绝热、热辐射性能超短波天线等离子喷涂A12O3，ZrO2，W喷气发动机蜗轮及压气机等离子喷涂绝热、绝缘耐冲蚀Co-WC，TiC，Cr203叶片等离子,HVOF耐热Ni-A1，NiCrBSi耐热燃气蜗轮叶片等离子喷涂Ni-A1，A1，A12O3等离子喷涂耐热航空燃烧室内衬CoCrA1Y，MgO.ZrO2起落花流水架轴颈等离子,HVOF耐磨硬质碳化物及其合金苯酯、硅铝强度、刚度机翼及机身承力构造等离子喷涂滑动、封严前整流舱等离子喷涂机匣等离子喷涂严对于发动机的绝热涂层，过去一般承受稳定型的 zro 2, 面层材料和 CONICRALY 高温粘结底层材料，通过等离子喷涂，制

12、备两层或数层阶梯构造涂层。自 20 世纪 80 年月末至 90 年月初，由于的涂层技术-电子束物理气相沉积技术的开发成功，制备的热障涂层为柱状晶构造，与粘结 底层结合结实，涂层外表光滑，使用寿命高于等离子喷涂层一个数量级。关于热障涂层的粘结底 层加陶瓷涂层构造，我国目前主要承受二层涂层构造，并已应用在型发动机燃烧室，加力燃烧 理，热障陶瓷面层的渗铝处理，陶瓷面层激光改性处理等方面争辩和进展。发动机封严涂层随着热端高温气流温度的逐级提高，使用温度从 300到 1100，目前最高温度可达 1350。A1Si-聚苯酯，镍-石墨，镍-硅藻土等复合粉末涂层，已获得成功应用。其中，尤以高温封严涂层制备和工

13、作条件最困难。要求其厚度达 2-3mm，喷涂时必需严格把握涂层应力的产生。另外，要承受 1000-1350高温，患病 2-3 倍音速的高温气流冲刷，受到超过 300m/s 线速度叶片，多孔25%-30%。航空发动机某些零部件的磨损总是也是十发严峻的，在服役期间，有的发动机低压转子转速5000r/min；并在极高负载和各种频率的振动下工作，从而产生各种机理的磨损，这些磨损仅靠RR 公司统计，1976 年前发动机零部件 60%因磨损而报废，承受耐磨涂层后报废率降到 30%，目前承受爆炸喷涂和 HVOF 喷涂涂层已有 50 多种在航空产品零 件上获得应用，如凹凸压压气机叶片、蜗轮叶片、轮毂封严槽、齿

14、轮轴、火焰筒外壁、衬套、副 主要是耐磨涂层 HVOF喷涂工艺制备。下表为爆炸喷涂在国内航空方面的应用。爆炸喷涂在国内航空方面的应用零件名称 发动机蜗轮轴蜗轮叶片叶冠 发动机燃油导管三叉戟发电机轴三叉戟襟翼滑轨三叉戟前轮轴、套筒钢铁工业中的应用涂层种类NiCrBSi-Ni-A1X-40NiCrSiCo-WCCo-WCNi3A1-WCCo-WC应用特性效果 耐微振磨损热喷涂技术在钢铁工业的应用已有相当长的历史.从西方兴旺国家钢铁工业中喷涂技术应用的对 象来看,各式各样的辊子占全部热喷涂部件的 85%以上,取得极显著的技术经济效果.如 CO-WC 喷涂的张紧辊,其寿命由镀硬铬使用的两个半月延长到 5

15、 年,停机检修时间和费用仅为原费用的1/10.退火炉导辊,过去平均每月停机 300min 进展检修,喷涂后则可保持 3 年内不检修,并极大地提高带钢的品质。日本钢铁公司热喷涂退火炉辊的比率，从1982 年的 20%上富强兴盛到 1989 年的 100%，而带钢因辊面结瘤引起的废品率则由 80%下降到零。各国热喷涂钢铁用辊类部件见表4-68。部件名称部件名称喷涂材料喷涂方 涂层厚 涂层硬 最高工作温 中间层材 结合强度法度/mm度度料/MPa50%SiO-ZrO2等离子喷涂400HV40炉辊CAL，CGLCoCrA1Y-A12O31.0700HV100CoCrA1Y-Y2O3爆炸喷涂1000HV

16、100+CrB2镀锌导CGLCo-WCHVOF1.01300HV炉辊(APL)5.5BN/Ni-14Cr-8Fe-3.5A1火焰喷涂1/2.521Bentonite/Ni-4Cr-4A1火焰喷1/2.520SiO2-80CoNiCrA1Y涂0.244SiO2-28CaO-17MgO-MnO火焰喷0.2涂炉辊CAL炉辊W-Co-C W-C-Cr-NiCrC+Ni-CrCrC+MCrA1Y(A12O3)涂涂爆炸喷540(无氧)450(有氧)850(无氧)750(有氧)1200(有氧)CO-Ni-A1-YA12O3)涂850(有氧)1250(有氧)100%(氧化物)炉辊Co-25Cr-10Ta-8A

17、1-0.8Y爆炸喷1000HV1300(有/无氧)CAL涂CO-Ni-Cr-A1-Ta-Y- A121100CoNiCrA1炉辊O3-Cr2O3 CO-ZrO2等离子350HV100CAL喷涂SiO2喷涂1000TaYCo 基-氧化物-碳化物金属Cr 3 C 2 -25NiCr炉辊ZrO2SiO2CALCr3C2-20NiCrA12O3-50Cr2O3ZrO2-8%Y2O3喷涂喷涂喷涂喷涂喷涂700HV700HV776HV270HV1050950900950无无NiCrA1YNiCrA1Y10095957.42.0注：CAL-连续退火炉辊continuous annealing line； C

18、GL-连续热镀锌生产线辊continuous galvanizing lineAPL-不锈钢带退火酸洗生产线辊stainless steal strip annealing-picking line连续退火炉辊环节对与钢板接触传动的炉辊外表状态提出严格要求。在宝钢薄板生产线上承受 HVOF 技术在连续同类产品水平。在武钢硅钢片生产线上承受等离子喷涂 NiCr-8%Y2O3/ZrO2 涂层用于硅钢片高温连续退火炉辊防积瘤。该辊长 2700mm，工作部位长 1500mm，辊径 120mm，工作温度 860-920介质为氮氢复原性气氛并具有不同露点。使用结果证明：陶瓷涂层炉底辊寿命超过 6 个月，最

19、长达 2 年。涂层抗积瘤效果明显，硅钢片外表质量到达武钢设计要求。热浸镀生产线漂浮辊承受森吉米尔法时行薄板钢带连续热浸镀锌CGL和热浸镀铝、锡等金属熔液生产线中。熔液 坩埚中工作的漂浮辊和稳定辊等均患病 694-800铝熔液和 452-570锌熔液侵蚀，同时钢带由辊面带动的运动速度高达 35-40m/s。合金辊一般在铝熔液中寿命仅 2-3 天，锌熔液中则仅10 天左右就会产生很深的磨痕和蚀坑，划伤带钢外表使废次品率增加。承受等离子喷涂与 NiCrALY 形成的梯度涂层，以及用 HVOF 喷泉涂涂层作为漂浮围绕和稳定辊工作层。由于涂层材料与铝、 的寿命提高 3-4 倍。该类涂层还可用在熔融 Cu

20、、钢液方面作锭模、运输槽、坩埚内壁涂层和电偶套管、搅拌器、支架等保护层。热轧工具Cr17Ni2Mo 整体铸造的耐热马氏体不锈钢制造，顶头与 970-1050，使顶头高温硬度和强度急剧下降，外表氧化烧伤，产生 “ 结瘤 ” ，撕裂、拉伤、凹陷。其消耗量为每轧制千吨钢管耗顶头 16t。承受等离子喷焊技术，在锻制的 45#钢顶头基体上喷焊 Ni 基高温合金+35%碳化钨焊层，厚度为 1.2-1.5mm.经包钢无缝钢管厂 3 年的实际生产验证,喷焊顶头平均使用寿命提高 3-5 倍.轧制每千吨钢管耗顶头降至 3t。年增效益达 1000 万元以上。其他工模式的应用，还有结晶器，高炉风机、热剪刃、压铸和挤压

21、模具等等。印刷、造纸工业中的应用 发挥其作用的领域。印刷机械很多特点正适合印刷机辊子的需要，它们包括：高耐磨性；高耐蚀性；绝热性；防粘性；可刻蚀 性；可修理性；选择性润湿性、亲水性；电绝缘性、亲水性；咬人性、适度粗糙度的保持性。晕光辊：聚乙烯塑料薄膜电刻蚀用电晕处理机辊，辊长达 500mm，其典型外径为 250-500mm，需要在辊面等离子喷涂层为易吸潮的 r- A1 2 O 3一般喷涂的氧化铝涂层要用硅酮树脂封孔。后电刻蚀成型。自 20 世纪 80 年月后，实行喷涂陶瓷涂层-磨光或抛光-激光刻蚀-抛光成型成套工艺制备。经刻蚀后的辊面能准确地向印刷辊输送油墨，因而能获得图像清楚的彩色胶印画面，

22、 不串色。 氧，一般实行在等离子喷涂送粉气中加氧，功率在 50KW 以上进展喷涂作业。制备的涂层经适当磨光后，用激光进展刻蚀，刻蚀形成的窝状熔池最正确半径应为 1-3um，典型深度为 10-15um，但一般商品化制作均大于要求的数倍，如激光刻蚀的密度为 140 线/cm。国内进展该方面的争辩，已到达大面积、长时间喷涂的涂层无任何缺陷，涂层经周密加工到达 Ra0.1um 以下,满足激光刻400/cm 有效把握油墨输送量，形成清楚的印刷效果。造纸机械辊、烘缸、木材输送盘磨损板、风机叶轮、输送螺杆、蒸煮锅、黑液锅炉管道、腭形夹爪，纸张 应用效果格外突出。1. 烘缸 造纸烘缸基体一般均用铸铁铸造而成，

23、烘缸直径有 1.5m，2.0m， 3.0m 等等，最大的可达6m 以上。烘缸内通入压力为1Mpa 的过热蒸汽用于枯燥烘缸外表的纸张。由于烘缸材质为铸铁，连续的纸带巾于缸面枯燥，并以高速最高可达 30m/s从缸面揭去，加之功能为刮揭纸张 松香、明矾等介质的腐蚀和刮刀的磨损，需要施加涂层。传统方法是在烘缸外表镀硬铬、电弧喷 涂铝青铝+1Cr18Ni9TiMoMO最近推出用高速氧燃料喷涂HVOF，在我国又称为超音速火焰喷涂，这种工艺喷涂 Co-WC 层和HVOF5-50um，粒子飞行速度达 600-900m/s 因而产生硬度1100-1200HV的无孔隙涂层。在喷涂操作时，每启蒙喷涂厚度为 0.10

24、-0.15mm,不存在层间缺陷,而涂层在使用期间磨损是均匀的,故可保 证涂层在任何剩余厚度下都具有一样性能.Co-WC 涂层可抛光到相当低的粗糙度,氟化乙烯拥有与温度低于 200 时的特氟隆一样的抗粘连特性和耐腐蚀性,且 CoCr-WC 涂层有更好的粘连性, 能更有效地改善纸张的外表效果.2镀硬铬后抛光，由于工作运行时外表与刮刀接触，易产生划痕磨损。辊的寿命3-6 个月。先后承受电弧和等离子喷涂 Ni-A1+高铬不锈钢后用酚醛清漆封闭，但涂层外表粗糙度达不到要求。HVOFSB-HVOF100umCoCr-WCCo-WCRa0.01-0.03um2TAFA 公司研制的 45CT承受的多层涂层体系

25、使用寿命可达 4 年以上。由于 45CT 属高镍铬材料，本钱贵且制成丝材工艺要求高，随后相继研制了 Fe-22Cr-6A1 合金线材等，承受电弧喷涂涂层根本到达 45CT 丝材性能指标，而本钱大大降低。6 能源、核工业中的应用能源工业主要包括热能、水力、核能及太阳能等。热喷涂涂层在火力发电锅炉，水轮机、核反映 堆、太阳能吸取和转换上均能发挥特别作用。除了造约工业黑液锅炉的保护涂层。什对电站、化工及其他行业的工业锅炉水冷壁管、过热管、 再过热和、省煤气管的保护庆用进展了争辩和开发。目前全国数家单位争辩出适用电弧喷涂的高 CrNiFeCrNi 及 FeCrA1质量到达 45CT 涂层指标。本钱低廉

26、适合我国国情。另一种型粉心丝材，电弧喷涂后可形成Fe3A1+WC 金属陶瓷涂层。具有优异的抗高温冲蚀防腐蚀作用，可以替代美国超音速火焰喷涂DS200 涂层。同时开发出先进的高速、超音速电弧喷涂设备，大大提高了涂层的结合强度和致密性。目前，我国各地喷涂 20Kw，30 万KW60KW几十台锅炉，使用寿命成倍提高。水轮机过流部件的抗气蚀气蚀是造成水轮机叶片等部件失效的主要缘由之一。我国长江，尤其是黄河水中含有大量泥少， 破坏量数倍于国外同类机组。 出较大的优越性，研制成功的试水Ni-46，试水Ni-67 两种自熔性合金粉末承受氧乙炔火焰喷焊的焊层与奥 102 不锈钢堆焊层在模拟气蚀试验条件下，线速

27、度为 46m/s；水压为 0.1MPA,试验时44h4-694-69 几种焊层耐气蚀性能比较焊层材料焊层材料耐气蚀系数SH.F1020.97Ni-4610.03Ni-6710.221021耐气蚀系数=奥 102 堆焊层平均失重/喷焊层平均失重Ni-46Ni-67 分别承受氧乙炔喷焊在清水电站气蚀水轮机过流部件和浑水电站磨损+气蚀水轮机过流部件使用效果均高出原件 1 迷宫环上推广使用。我国小浪底电站水轮机组现已承受 HVOF 核电工程功能涂层核聚变装置大致可分成磁约束聚变反响堆MCF和惯性约束聚变反响堆ICF两大类。B 4 C是一种能吸取高深度 X 射线而外表受热量小的低 Z和汽化温度，ICF

28、反响堆可承受 B 4 C涂层作为第一级保护墙。另外，在封闭磁场中维持燃料连续核聚变，使MCF 反响堆长期运行，选用高Z 材料是有利的，如钨，可用作Tokamac MCF 反响堆Toraid等离子产生装置的保护。B 4 C 和W4-70涂层均承受低压等离子喷涂VPS制备。 Ni-Cr-W-C 基自熔性合金粉末与传统的自熔性 Ni-Cr-B-Si 相比，硼硅含量相对低，且含钨、铬、和碳均较高。开成的等离子喷焊层为韧性好的 Ni 基固溶强化的奥氏体中镶嵌初晶态或共晶态硬质相组织。焊层有较好的抗裂性和耐热冲击性，磨擦系数小，耐磨性好，高温硬度和强度高，已投入使用。4-70 B 4 C 和W材料纯度/%

29、W99.9B4C99涂层厚度/um1002550050孔隙率/%2%2022粘结强度/MPa3525-30能源工业中，目前消灭的钇钡铜氧Yba2Cu3O7铋锶钙铜氧BiSrCaCuO高温超导陶 究，工业化应用前景宽阔。7.纺织、化纤工业中的应用 般尽可能承受轻质合金基体如铝+外表强化及功能涂层复合制造。 行业规模化生产，这种要求更显突出。上述种种通过热喷涂功能性涂层的设计和制备方能满足。 4-714-71AL 2 O 3 +TiO 2 涂层范围较广，尽管这类涂层有很好的耐AL 2 O 3TiO 2 以及其他氧化物可与不同比例组成的陶瓷涂层材料，经等离子喷涂后用不同的后处理技术如抛磨、刷磨、磨削

30、和砂光等加工方法，可获得不同硬度与不 同外表状态的涂层，以适应各种纤维纺织性能的需要。其特点如下。局部纺织零件外表涂层及性能零件名称外表涂层喷涂工艺应用特性丝束切断刀片Co-WC、TiC等离子、HVOF耐磨、较无涂层寿命提高 4-10 倍牵伸罗拉Cr2O3A12O3等离子喷涂橘皮外表、纤维松脱性好+TiO2卷曲罗拉Co-WC等离子、HVOF与纤维亲合性好、耐磨咬合性好加捻磨擦盘Cr2O3等离子喷涂磨擦力肯定、加捻纤维性好高速纺织机槽筒Cr2O3 基涂层等离子喷涂低磨擦外表、耐磨倍捻机锭杯A12O3+TiO2等离子喷涂耐磨减摩、导静电上油辊A12O3+TiO2等离子喷涂橘皮外表、耐磨测长轮、鼓、

31、盘A12O3+TiO2等离子喷涂耐磨损、减磨紧缩辊导丝辊槽形罗拉Cr2O3A12O3+TiO2Co-WC、TiCCr2O3A12O3+TiO2Cr2O3A12O3+TiO2等离子喷涂等离子喷涂等离子喷涂具有优异的耐高速纤维磨损性能，氧化物陶瓷涂层硬度高和低外表能性质，打算其必备耐磨 和减摩性，这一点不简洁被其他材料所取代。不同的陶瓷涂层后加工方法使外表具有不同的轮廓，因而会有不同的磨擦力。能对纤维施以 利用喷涂外表很多微粒凸起的喷涂态可经适当的加工消退尖利的峰顶，供给适度的外表cr2o3 比 Al2o3 硬度值更高且具有耐化学腐蚀作用。碳化涂层主要供给耐应性能，在纺织行业中均有特别的作用。大多

32、数纺机零件均需要制备外表极平坦、细腻、均匀的薄型陶瓷涂层外表。喷涂过程中必需把握 以下三个环节：一是用0.25mm 的细粒度刚玉进展外表粗化喷砂：二是承受粒度范围 5-45um 的0.15-0.20mm。 大局部市场。电子工业中的应用金属-陶瓷复合材料构造是微电子工业基板材料的一种抱负材料。在金属板如科伐合金、铜、铝、钢上热喷涂高介电常数的陶瓷涂层，具有高热导率的金属能将强电流所产生的热发散开， 而陶瓷涂层则供给很好的介电绝缘性能。以铜板上喷涂 AL 2 O 3 陶瓷涂层为例，其总热导率比在一样厚度铜板上烧结氧化铝层的总热导率高 5BeO 的热导率仅较氧化铝涂层高 1 倍，故可通过适当减薄涂层

33、厚度，用作集成电路板的介电散热。提高集成电路的功率25mm*25mm5 在非导电基体上如塑料、陶瓷或玻璃等喷涂金属。电路模型喷涂前需遮挡，喷涂后腐蚀去不 所要的电路模型。厚膜电路常用的喷涂金属为铜、铝、锌和银，在制造电阻器、电容器和电感器 方面已得到应用和进展。在热处理后的玻璃上热喷涂铝等涂层已制成电加热板。在大型闸刀开关的接触面，1500A/60V 直流电源开关导电触头上喷涂导电涂层，经 2022 次开关寿命试验说明：紫铜涂层制触头耐电蚀性AgW 或 CuW 涂层的触头各种性能均最正确。 电放电火花。这方面的应用包括计算机终端装置、电子办公设施、感光电子设备等。化学工业中的应用理也是千差万别

34、的。热喷涂涂层抗腐蚀的作用是：将耐蚀性能优异的合金、陶瓷、塑料等材料在 需保护的基体上形成肯定厚度的涂层或多重涂层，再对涂层的微孔承受适宜的封孔剂进展封闭， 耐蚀性会略有下降。同时封孔剂的选配和封闭技术的差异，有时也达不到 100%的封孔效果，故序。一般来说，用于大气常温环境下的耐蚀涂层，承受喷涂铝、锌、锌铝、不锈钢、铝青铜类合金涂 层外加封孔形成复合防护体系即可耐 20 年以上的自然腐蚀。对于较严峻的工业区大气环境，可承受喷涂镍基、钻基、Mo、塑料和陶瓷涂层加某些专用封孔剂进展局部防护。 孔后，能用于塑料软化温度以下的多种腐蚀介质并存的工况条件，但其弱点是塑料不耐老化，使 需认真选配方能到达

35、预期效果。由于该类涂层技术要求高，制造本钱贵，仅在特别工况下的关键 零部件上局部应用，大面积现场承受不太现实。超音速火焰喷涂、超音速等离子喷涂、燃气爆炸喷涂技术在抗腐蚀涂层中应用，可制备结合强度 高50-100MPa，孔隙率极低1.5%的优质涂层,并获得很好的应用效果.涂层封孔剂方面的争辩进展据不完全统计,我国研制成功并实施应用的达近百种。其中绝大局部用于常温、弱介质环境涂层封孔。用于恶劣工况环境的封孔剂据资料介绍，目前已有 20 多种可 用于包括王水在内的介质环境涂层封孔，其中 5 种可在 200500，10耐反响原料、中间反响物及最终产品的腐蚀。耐上述各种物质的溶解。抵挡上述各种物质的应力

36、开裂倾向。热喷涂涂层体系在化学腐蚀领域中的应用实例见表 4-72表 4-72 中反响釜搪瓷内衬修补技术已申请专利，用于酸碱盐及有机物 80-350腐蚀环境中的封孔剂已形成聚酯型、有机聚合物型、树脂型和胶粘剂型等系列，并获得国家专利及制造奖。热喷涂涂层在腐蚀介质中的应用零部件名称零部件名称喷涂工艺涂层体系、不锈钢性能与用途电弧喷涂NiCr+封闭化工管道氧乙炔喷涂塑料涂层耐水介质腐蚀和大气氧化抗弱介质气氛和溶液腐蚀青铜罐氧乙炔喷涂电弧喷涂氧乙炔喷焊的渗入等离子喷焊泵柱塞、叶轮、门密封面Ni、Co、Fe、Cu 基自熔合金氧化物陶A1 2 O 3 、A1 2 O 3 + TiO 2等离子喷涂、Cr2O

37、3HVOF温腐蚀，寿命提高 2-3 倍，主要用于零部件运开工作 面、MoCo-Wc爆炸喷涂化工反响釜搪瓷内衬修补氧乙炔喷涂Cr2O3耐250-350强酸碱的腐蚀CrCr2O3.SiO2.TiO2 加聚苯硫醚 小面积掉瓷区域的修补高温漆A12O3+TiO2等离子喷涂Cr2O3轴类、轴套HVOFCo-WC耐250-350强酸碱的腐蚀作面上爆炸喷涂Ni-Cr-B-Si加封孔剂生物医疗器件中的应用随着人类生活质量的提高，人类平均寿命延长，对人工骨骼的需求量日增。据统计， 1984 年美国使用人工关节状况为：髋关节 11 万件，膝关节：6.5 万件,肩指及其他关节：5 万件。1990 年资料报道，美国每年使用 8.8 万只全膝关节.1997 年全世界人工关节推测显示：全髋关节 40 万件，全膝关节 20 万件，踝/肘/70 万件，手指关节 60 万件。我国人口众多，占世界总人口的四分之一，按 1997 年全世界人工关节推测，我国每年需髋关节10 万件，由于我国经济进展不平衡，医疗和康复和整体水平与兴旺国家还有相当差距，随着现代化的