等离子喷涂新技术
2026年01月14日
7.等离子喷涂新
技术
近几年来,在传统等离子喷涂的基础上又发展了几种新的等离子喷涂技术,如真空等离子喷涂、水稳等离子喷涂等。
(1)真空等离子喷涂
真空等离子喷涂(又称为低压等离子喷涂),是在气氛可控的4~40kPa的密封室内进行喷涂的技术。引入工作气体并等离子化后,因为等离子体是在低压气氛中边膨胀体积边喷出的,所以喷流速度达到超声速。低压等离子喷涂技术适用于对氧化高度敏感的材料,如Al、Mg、Ti、Ta、Zr等高度敏感材料或难熔硬质材料,所得涂层较大气等离子喷涂法孔隙率低,结合强度提高。
(2)水稳等离子喷涂
水稳等离子喷涂法是一种高功率或高速等离子喷涂方法。其工作介质都是水,其工作原理是:喷枪内通入高压水流,并在枪筒内壁形成涡流,这时,在枪体后部的阴极和枪体前部的旋转阳极间产生直流电弧,使枪筒内壁表面的一部分水蒸发、分解,变成等离子态,产生连续的等离子弧。由于旋转涡流水的聚束作用,其能量密度提高,燃烧稳定,因此,可喷涂高熔点材料,特别是氧化物陶瓷。喷涂效率非常高,喷涂能力最大为50kg/h,厚度可达到20mm。输出功率大,30000℃的超高温会使高熔点的陶瓷粒子完全熔融,因而涂层结合强度是气体等离子涂层的2~3倍,并且涂层的致密度、硬度、耐磨性和冲击韧度等也有很大提高。由于工作介质是水和压缩空气,因此比其他喷涂法经济。