Datorită numeroaselor mijloace tehnologice ale tehnologiei de pulverizare termică, alegerea materialelor de pulverizare este foarte largă. De la materiale plastice, metale cu punct de topire scăzut, până la metale refractare, ceramică și amestecurile acestora. Orice material care are o stare lichidă stabilă poate fi pulverizat prin cel puțin una dintre aceste metode. În același timp, proprietățile materialelor de acoperire prin pulverizare termică variază.
Acoperirea prin pulverizare termică are funcții de rezistență la frecare și lubrifiere, protecție termică, rezistență la oxidare, rezistență la coroziune, conductivitate electrică și izolație electrică, biomedicină, cataliză chimică, prepararea materialului compozit și repararea componentelor.
Acoperire rezistentă la uzură
Rezistența la uzură este cel mai utilizat domeniu al tehnologiei de pulverizare termică și are, de obicei, avantajele durității ridicate, porozității scăzute, durității și aderării puternice cu substratul. Utilizarea componentelor adecvate poate reduce, de asemenea, frecarea. Principalele materiale de pulverizare sunt aliaje pe bază de nichel și aliaje pe bază de cobalt, carburi, boruri, oxizi etc. Straturile de carbură de tungsten, oxid de aluminiu și diatomit sunt pulverizate cu plasmă pentru a îmbunătăți rezistența la uzură și performanța de etanșare; camerele de ardere a cazanului sau supapele cu temperatură ridicată sau ardere sunt protejate de învelișuri rezistente la căldură. Supapele din industria fibrelor chimice cu acoperire cu oxid de alumină-titan pot îmbunătăți rezistența la uzură a pieselor și pot elimina electricitatea statică. Supapele și componentele din industria petrochimică sunt acoperite cu acoperiri cu oxid de crom, oxid de aluminiu și oxid de titan pentru a rezolva problemele de scurgere, scurgere, scurgere și picurare. Condițiile de lucru care pot cauza uzura supapei includ frecare, alunecare, impact, abraziune, eroziune etc. Prin pulverizarea termică a supapei, duritatea suprafeței poate fi îmbunătățită, durata de viață poate fi îmbunătățită și costul de întreținere poate fi redus. . Diferite suprafețe de etanșare a supapelor adoptă tehnologia de pulverizare cu flacără de oxiacetilenă și de sudare prin pulverizare cu plasmă pentru a îmbunătăți considerabil durata de viață. În prezent, a fost promovat și utilizat în peste 150 de fabrici de supape, iar beneficiile economice sunt considerabile.
2. Înveliș termoizolant
Acoperirea cu barieră termică, cunoscută și ca acoperire cu barieră termică, constă în principal din alumină și CaO, MgO, YO, CeO 2 și zirconiu stabilizat. Aceste acoperiri cu punct de topire ridicat si conductivitate termica scazuta contin numerosi pori cu o porozitate volumetrica intre 5% si 30%. Existența porilor reduce și mai mult conductivitatea termică a acoperirii și îmbunătățește efectul de izolare termică al acoperirii. Pentru a îmbunătăți forța de lipire dintre stratul de izolație termică de oxid și substrat, diferite acoperiri metalice, cum ar fi NiCr, NiA1 și NiAICrY sunt de obicei utilizate ca acoperiri de lipire. Acoperirile rezistente la căldură pot fi utilizate pentru protecția termică la temperaturi înalte în industria chimică și industria metalurgică. Pentru a reduce stresul termic dintre acoperire și metalul de bază și pentru a îmbunătăți capacitatea de șoc termic a acoperirii, în ultimii ani a fost dezvoltată cu succes o acoperire cu gradient metal-ceramic. Piața de pulverizare termică pentru motoarele de automobile are un potențial mare și este de așteptat să se dezvolte foarte mult în următorii zece ani. Producătorii de automobile americani au planuri active de cercetare și dezvoltare pentru acoperirile prin pulverizare termică. Ei intenționează să folosească acoperiri de barieră termică pe căptușeala cilindrului și piesele de evacuare ale automobilelor și să utilizeze acoperiri rezistente la uzură pe segmentele pistonului, supape, came, arbori cotit și alte piese. Acoperirile vor îmbunătăți durata de viață a componentelor și eficiența termică. Utilizat în general în supape și stabilizatori de flacără ai motoarelor diesel.
După tratamentul prin pulverizare termică, poate rezista la temperaturi ridicate și la presiune ridicată în mediul de lucru și poate reduce temperatura de lucru a substratului la 10-65 grade.
Unele supape sunt utilizate pe conductele cu eroziune și coroziune prin gaz. Cavitatea supapei primește eroziunea și coroziunea fluxului de aer și este, de asemenea, predispusă la probleme precum reducerea grosimii peretelui. Prin pulverizarea unui strat rezistent la cavitație, durata de viață a supapei poate fi îmbunătățită.
Pentru supapele ceramice, dacă supapa este parțial deteriorată și nu poate fi folosită, învelișul ceramic este pulverizat cu flacără de oxiacetilenă, apoi etanșat, poate fi reparat ca nou, iar reparația și beneficiile sunt considerabile.
3.Acoperire anti-oxidare și anticoroziune
Acoperirile anti-oxidare și anticoroziune sunt în principal acoperiri de metal și oxid. Primul este aliajul de NiCr, NiA1, NiA1CrY, W CoCr, Zn, A1 și znAl, iar cel din urmă este în principal ZrSiO, M gO —ZrO, A 1: 0, acoperire. MgO-ZrO: Acoperirea are o rezistență excelentă la anti-topire și la coroziune, ceea ce poate preveni contaminarea creuzetului de grafit în timpul procesului de topire. După ce stratul de alumină este impregnat cu rășină organică, acesta poate fi utilizat pentru a rezista coroziunii acide și alcaline a supapelor de conducte și a altor dispozitive din industria chimică. Acoperirile N iCrBSi și WC au o bună capacitate anti-cavitație și pot fi utilizate pentru anti-cavitația supapelor. Acoperirile din aliaj de zn, Al și zn-A1 pulverizate cu flacără sunt foarte eficiente pentru anticoroziune pe termen lung și pot fi utilizate pentru supape de inginerie de exterior la scară largă. În ultimii ani, un agent de etanșare a fost adăugat la suprafața stratului de acoperire din aliaj de aluminiu pulverizat cu arc și s-a obținut un efect foarte satisfăcător asupra anticoroziune a supapelor navelor.
4. Turnare prin pulverizare
Acoperirea este formată prin acumularea de particule topite, iar acoperirea are o anumită rezistență. Piesele cu forme speciale și complexe pot fi preparate prin tehnologia de pulverizare termică, care este mai economică și mai convenabilă decât metodele convenționale. Crezetele și tuburile din wolfram și molibden cu performanțe excelente au fost preparate prin pulverizare cu plasmă în vid și ca model grafit. Echipamentele de pulverizare cu plasmă de mare putere (peste 100 kW) sunt utilizate pentru a pulveriza materiale de alumină și zirconiu și prepară cu succes produse la scară largă cu o grosime de 15 mm. Economia și practicabilitatea sa sunt mai bune decât produsele ceramice tradiționale. În plus, materialele compozite întărite cu particule, mustăți și fibre pot fi, de asemenea, preparate prin tehnologia de pulverizare cu plasmă. Pulverizarea termică este o metodă rentabilă de refacere a dimensiunilor.
Fie că se datorează uzurii de lucru sau toleranțelor de prelucrare, dimensiunea piesei de prelucrat nu îndeplinește cerințele, iar pulverizarea termică poate oferi o nouă suprafață. Această metodă nu are nici deformare la sudare și nici nu este la fel de costisitoare ca un proces special de galvanizare. În același timp, noua suprafață constă dintr-un material rezistent la uzură sau la coroziune, sau este realizată din același material ca și piesa de prelucrat. De exemplu, pentru multe supape mari sau tije de supape importate, dacă dimensiunea este insuficientă din cauza uzurii, iar costul de remanufactură este mare sau fabricarea este dificilă, dimensiunea poate fi restabilită prin pulverizare termică.
5. Înlocuirea materialului
Dacă unele supape sunt toate realizate din materiale metalice prețioase, costul este foarte mare. Din perspectiva utilizării, punctul de contact dintre supapă și mediu este în principal suprafața. Dacă la suprafață există doar metale prețioase, costul de fabricație poate fi mult redus. De exemplu, o supapă din oțel obișnuit este pulverizată cu 1 Crl8N i9Ti sau 0Cr, 00Cr și alte materiale din oțel inoxidabil pe suprafața sa și apoi etanșată, în loc să facă oțel inoxidabil în întregime . Au existat multe exemple de aplicații în alte produse. În produsele cu supape Este, de asemenea, demn de popularizare și aplicare în proiectarea și fabricarea .