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        耐磨涂層與基體的結合強度

        2019-9-27 15:01:12      點擊:
              熱噴涂耐磨涂層技術與其他耐磨涂層技術同樣,耐磨涂層與基體的結合對于耐磨涂層的使用極為重要,因為無論耐磨涂層本身的特性如何優越,只要使用過程中因結合不良發生脫落現象,則耐磨涂層的性能就無法利用。
        耐磨層噴涂設備
              熱噴涂耐磨涂層與基體的結合-般主要以機械結合為主,但在低熔點金屬表面噴涂高熔點材料時,,如在鐵基金屬表面噴涂Mo耐磨涂層時,Mo粒子會引起Fe基體表面的局部熔化,在熔融界面形成固溶體或金屬間化合物,從而形成冶金結合,當在超音速火焰噴涂條件下的液固兩相高速粒子碰撞基體表面時,也會因高的碰撞壓力產生局部有效的物理結合,提高結合強度。
        涂層檢測
              因此,耐磨涂層與基體的結合受到許多因素的影響,主要的因素有基體材料的種類,表面狀態,包括清潔程度與表面粗糙度,基體的預熱溫度,噴涂方法,噴涂材料及其與基體材料的組合,粒子的速度與溫度,噴涂距離等。
              一般,基體表面的預處理對于耐磨涂層與基體的結合極其重要,清潔的表面有利于耐磨涂層材料原子與基體材料原子的直接接觸,獲得良好的物理結合,而合適的表面粗糙度可提高耐磨涂層與基體的機械咬合效應。通常采用噴砂對基體表面進行粗化處理提高表面粗糙度,等離子耐磨涂層的結合強度隨表面粗糙度的增加而增加。
              由于物體在空氣中長時間放置,引起表面的污染與氧化膜的增厚,特別是當濕度較高時,噴砂后不及時噴涂將會引起耐磨涂層結合強度的下降。但當噴涂Mo時,由于耐磨涂層粒子與鐵基體的結合主要以冶金結合為主,噴砂后的放置時間對耐磨涂層的結合強度影響小。
              基體表面預熱可以去除表面物理吸附的水分,有利于粒子與基體的直接接觸,產生有效的機械結合效應,從而提高結合強度。當在大氣氣氛中提高預熱溫度時,表面形成的氧化物有利于提高氧化物陶瓷耐磨涂層的結合強度。當預熱溫度高到可以使熔融粒子碰撞到基體表面時可以實現局部融化的條件,可以產生局部冶金結合,獲得高結合強度。
        耐磨涂層
              粒子速度的提高可以增加其碰撞基體時的最大碰撞壓力促使粒子與基體的緊密接觸,提高結合強度。與粉末火焰噴涂相比,電弧噴涂時粒子的速度高且溫度高,結合強度也相應高。
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