轴向送粉等离子喷涂制备TiB_2/Al_2O_3复合陶瓷涂层

将Al2O3-30%(质量分数,下同)TiB2的复合粉与10%粒度为80～200nm的Al2O3粉混合,喷雾干燥造粒制备成热喷涂喂料,采用三阴极轴向送粉等离子喷涂系统(Axial-Ⅲ)喷涂沉积TiB2/Al2O2涂层。用X射线衍射、扫描电子显微镜及能谱仪分析涂层物相组成、微观形貌,测试涂层表面显微硬度和Rockwell硬度。结果表明:涂层由α-Al2O3,γ-Al2O3,TiB2和少量TiO2组成;TiB2在涂层中主要以颗粒状形态存在。显微硬度为16.68GPa;涂层表面Rockwell硬度平均值达52.9。

轴向送粉等离子喷涂纳米氧化铬涂层的结构与性能

普通等离子喷枪外径向送粉,粉末利用率低,采用轴向送粉等离子喷涂系统在不锈钢上制备了纳米氧化铬涂层。测试了涂层的硬度及结合强度;应用SRV振动摩擦磨损试验机研究了涂层的摩擦磨损性能;通过金相、场发射扫描电子显微镜及X射线衍射对涂层的形貌及组织结构进行了研究。结果表明,与普通氧化铬涂层相比,纳米氧化铬涂层的硬度及结合强度更高、摩擦系数更低、抗摩擦磨损性能更好。

轴向送粉式等离子喷涂陶瓷涂层工艺性能研究

对比研究了新型轴向送粉等离子喷涂枪和普通等离子喷涂枪的喷涂工艺参数和制备涂层的性能及其组织。试验结果表明:轴向送粉式等离子喷涂枪的功率明显低于普通等离子喷涂枪,其喷涂的陶瓷涂层的性能优于普通等离子喷涂。

新型环缝轴向送粉HVOF枪结构设计与分析

针对目前超音速火焰喷涂(HVOF)枪在实际喷涂作业中出现的枪管结瘤堵塞和刮伤磨损等问题,该文提出了一种新型环缝轴向送粉HVOF枪结构。首先对HVOF枪结构和工作原理进行分析,其次运用空气动力学原理对新型喷枪的燃烧室、环缝喷嘴和导流环等关键结构进行了设计,最后对这款新型喷枪运用ANSYS Workbench软件对其流场进行模拟分析,并采用对比研究的方法对其进行喷涂试验。结果表明:设计出的新型喷枪焰流飞行稳定、粒子速度可靠、喷涂性能良好,很好地解决了目前使用喷涂枪管喷涂时出现的问题,符合设计初衷。

轴向外送粉微弧等离子喷涂NiCrAlY/Al_2O_3复合涂层介电性能研究

通过球磨-喷雾干燥工艺破碎、混合及团聚造粒,采用轴向外送粉微弧等离子喷涂技术制备了NiCrAlY/Al2O3复合涂层。分析了涂层的微观结构,研究了NiCrAlY含量对涂层在X波段介电性能的影响。结果表明:随涂层内NiCrAlY含量的增加,涂层中孔隙数量降低,颗粒状NiCrAlY减少,而层片状NiCrAlY数量增加。涂层复介电常数实部(ε')和虚部(ε')随NiCrAlY含量增加而升高。当NiCrAlY含量为61wt%时,涂层的ε'和ε'数值表现出明显的频散现象。

电弧电压对低能等离子喷涂WC-Co涂层组织及性能的影响

使用烧结破碎的WC-12%Co粉末,采用轴向送粉等离子喷涂系统制备WC-Co涂层。保持电弧电流不变,增加工作气体中的氢气含量来提高电弧电压,以研究电弧电压对于涂层微观结构的影响。使用X射线衍射仪(XRD)分析WC-Co涂层的脱碳相变,使用扫描电子显微镜(SEM)观察粉末的熔化程度、扁平化状态和涂层的微观结构,使用MH-6维氏硬度计和MM200磨损试验机分别测量了涂层的显微硬度和耐磨性。结果表明,提高电弧电压有利于粉末的熔化。根据熔化程度的不同,粉末会呈现四种典型的扁平化状态。提高电弧电压促使碳化钨脱碳生成的W_2C和Co_3W_9C_4,涂层中硬质相体积增加,钴基体积减小。适当提高电弧电压有利于增加涂层的硬度和耐磨性,但过高的电弧电压会恶化涂层质量,反而降低涂层的硬度和耐磨性。

TiB2纳微米结构喂料的制备研究

采用喷雾干燥造粒技术和真空热处理工艺制备了TiB2纳微米结构喂料,用激光粒度仪、扫描电镜、X射线衍射等分析纳微米结构喂料的物理性能和物相组成。结果表明,团聚粉的颗粒形状、粒径分布、流动性等物理性能均满足热喷涂粉末的要求,真空热处理提高团聚粉的致密度;三阴极轴向送粉等离子喷涂TiB2纳微米结构喂料可制备较致密的TiB2复合涂层。

国内外等离子喷涂设备现状及发展趋势

介绍了几种国内外具有代表性的等离子喷涂设备及其最新发展动态。

等离子弧喷涂设备现状及发展趋势

等离于弧喷涂技术是随着现代航空、航天技术的出现而发展起来的,目前已广泛应用于航空、航天、军事、纺织、机械、电力及生物工程等各个领域,是一项应用广泛的热喷涂技术,约占喷涂工艺的40％以上。目前,国内外普遍使用的还是中等功率(喷枪的使用功率在40kW左右)。