不锈钢轴表面等离子喷涂陶瓷

热喷涂技术适用范围无论是机械零件还是金属构件，最突出的问题就是表面磨损或腐蚀或者两者皆之。

这里简要介绍一下美国METCO公司的涂层应用指南１、耐磨损——热喷涂技术在高温和低温下最大的应用领域。

这类涂层具体分为以下几种：（1）耐粘着磨损或划伤——两个表面相对滑动，碎屑从一个表面粘到另一个表面时，发生粘着磨损或划伤。

专用典型涂层为钴基碳化钨、镍铬/碳化铬涂层。

（2）耐磨粒磨损——当较硬表面在较软表面上滑动，而且两表面之间存在磨损时，发生磨粒磨损。

当纤维和丝线在表面高速通过时，也发生磨粒磨损。

专有典型涂层为钴基镍铬合金、自熔合金混合钼、氧化铬涂层。

（3）耐微振磨损——重复加载和卸载产生周期应力导致表面开裂和大面积脱落。

专用典型涂层为氧化铝/二氧化钛涂层。

（4）耐气蚀磨损——液体流动在表面产生机械冲击。

专用典型涂层为铝青铜涂层。

（5）耐冲蚀磨损——气体或液体携带粒子高速冲击表面时，发生冲蚀磨损。

专用典型涂层为氧化铝/二氧化钛、氧化铝涂层。

２、耐高温抗氧化——这类涂层抗化学或物理分解，改善零件的高温性能。

这类涂层分为以下几种：（1）热障涂层——在零件和高温环境之间充当热屏障。

典型涂层为用氧化钇做稳定化处理的氧化锆涂层。

（2）抗高温氧化涂层——保护基体抗高温氧化。

典型涂层为镍/铬涂层。

（3）耐热腐蚀涂层——保护暴露在热腐蚀性气体中的基体。

典型涂层为镍/铬涂层。

3、防腐蚀涂层——选择这类涂层比较复杂，因为零件在服役状态，环境温度和各种介质对涂层材料都有一定的要求，一般采用钴基合金、镍基合金和氧化物陶瓷等作为涂层材料，通过提高涂层的致密性，堵住腐蚀介质的渗透；合理选择涂层材料与零件基材的氧化/还原电位，防止电化学腐蚀，涂敷抑制腐蚀的封孔剂。

4、导电涂层或绝缘涂层——这类涂层又分为以下几种：（1）导电涂层——专用典型涂层为铜涂层。

（2）绝缘涂层——专用典型涂层为氧化铝涂层。

（3）屏蔽涂层——抗电磁干扰（EMI）或高频干扰（RFI）专用典型涂层为铜涂层。

波箔气体轴承WC-12Co涂层的制备和性能研究霍波波;马希直【摘要】为降低波箔轴承的摩擦磨损,采用等离子喷涂技术在圆盘试样和波箔轴承轴套表面制备WC-12Co涂层,采用自制销盘摩擦磨损试验机研究圆盘试样的摩擦磨损性能,通过扫SEM和EDS分析涂层摩擦磨损前后表面和截面形貌和面能谱,利用波箔轴承实验平台探究涂层实际使用过程中的摩擦磨损性能.结果表明:涂层和基底分界线明显且结合紧密,涂层整体由片状颗粒堆叠而成,片状颗粒之间分布有非常微小的孔隙,涂层的结合方式以机械结合为主,伴有一定的冶金结合方式;销盘摩擦磨损试验结果表明,WC-12Co涂层具有很好的耐磨和减摩性能,其平均摩擦因数相对GCr15轴承钢减小约50％,平均磨损量相对减小约78％.波箔轴承台架试验结果表明,WC-12Co涂层也表现出非常好的耐磨和减摩效果,WC-12Co涂层轴套启动时的最大摩擦力矩大幅下降.%In order to reduce the friction and wear of bump foil bearing,the WC-12Co coatings were prepared by plasma spraying technology in disc specimens and bearing sleeves of bump foil bearings' surfaces.Friction and wear properties of disc specimens were studied on a homemade pin disk friction and wear tester.The morphology and energy spectrum of friction and wear surface and cross section before and after test were analyzed by SEM and EDS.Friction and wear properties of the coatings used in the actual condition were explored by a bump foil bearing experiment platform.The results show that the boundary of coating and the substrate is clear and the coating and the substrate are combined closely.The whole coating is composed of stacked lamellar particles,and some very tiny pores are distributed in stacked lamellar particles.Thecombination way of coating is given priority to mechanicalbonding,accompanied with a certain way of metallurgical bonding.The results of pin-disk friction and wear test show that the WC-12Co coating applied to the specimens has good friction reducing and anti-wear properties,the average friction coefficient of WC-12Co coatings is reduced about 50％ and the average wear quantity is reduced about 78％compared with GCr15.The results of bump foil bearing experiment platform test show that the WC-12Co coating also shows very good friction reducing and anti-wear properties,and the starting friction torque of the the bearing sleeves with WC-12Co coating is reduced greatly.【期刊名称】《润滑与密封》【年(卷),期】2018(043)004【总页数】8页(P26-33)【关键词】波箔气体轴承;等离子喷涂;WC-12Co涂层;耐磨减摩性【作者】霍波波;马希直【作者单位】南京航空航天大学机电学院江苏南京210016;南京航空航天大学机电学院江苏南京210016【正文语种】中文【中图分类】TH117.1波箔气体轴承是动压气体轴承的重要形式之一，它是自作用式的流体动压轴承，起支撑作用的波箔表面为弹性的，主要构成分为4部分：转子、平箔片、波箔片以及轴承座[1-2]。

表面工程技术的开发和应用表面工程学是一门新兴的学科，发展迅速，应用前景广阔。

文章阐述了开展表面工程学研究的目的和意义。

评述了表面工程学在人类文明和生活、在先进制造技术、在设备仪器维修、在电子通讯技术、在高新技术以及在节约资源、保护环境中的作用和应用。

关键词表面工程学表面技术应用1.前言表面科学与工程以表面为研究对象。

表面问题是一个古老的问题。

然而，早在二十多年以前，所有固体物理的研究均假设材料是无穷大的，没有表面，抛开表面问题来研究材料，说明表面有其特殊的复杂性。

美国材料界有“上帝创造了物质、魔鬼给了一个表面”之说，可见表面问题是比较困难的。

表面工程学科发展的重要标志是1983年英国伯明翰大学成立了Wolfson表面工程学院[1], 并在1985年创办了国际性杂志《表面工程》。

认识到这一新兴学科的重要性，1986年在布达佩斯第5届国际材料热处理大会上，将国际热处理学会更名为国际热处理与表面工程学会。

中国机械工程学会于1987年成立了表面工程研究所，1988年出版了中文版《表面工程》杂志，1993年成立了中国机械工程学会表面工程分会。

自1989年以来，我国先后多次召开全国性或国际性的表面工程学术会议和表面科学与工程学术会议。

2、表面工程学的研究意义和目的物体的相互作用首先是通过物体表面进行的。

表面及表面层的结构与性能在科学、技术和日常生活中的重要性是不言而喻的。

如催化剂的催化行为是由表面成分和结构决定的；在半导体材料中，各种电性能通常是由材料的最外层微米数量级厚度的成分和结构控制的。

工程中常见的三大失效形式—磨损、腐蚀和断裂，前两者是因表面破坏而失效，即使是疲劳断裂，也往往是从受力最大的表面开始而逐渐向内部发展。

失效破坏导致零部件报废，设备停产，给国民经济造成巨大的损失。

表面工程学能直接针对许多贵重零部件的失效原因，实行局部表面强化或修复，对零部件进行预保护或重新恢复其使用价值，它的最大优势是能够以多种方法制备出优于本体材料性能的表面功能薄层，这层表面材料与制作部件的整体材料相比，厚度薄，仅占工件整体厚度的几百分之一到几十分之一，但却赋于基体材料表面的原来没有的特殊性能，从而满足工程上对材料表面性能的要求。

碳化钨喷涂涂层特点涂层制备的特点：1、焰流速度非常高，一般是音速的5倍。

2、喷涂粉末的速度也非常高，的可达2000米/秒。

3、涂层高度致密，结合强度高，气孔率能小于1%，结合强度可大于70Mpa。

4、涂层材料氧化程度低。

失碳少，涂层硬度高。

5、粉末颗粒在高速焰流中获得了极大的动能，对基材和已沉积颗粒的撞击效果显著北京勤合科技公司而且沉积颗粒中只有一小部分粒子存在液/固相凝固和收缩过程，绝大多数为固相变形，涂层中生成有利于提高涂层可靠性的压应力。

6、某些特定材料，满足修复场合，北京勤合科技。

7、高速的撞击和强烈的变形使材料的晶格产生畸变，增加了材料的活性，从而增加了与相邻的颗粒或基体材料生成物理结合的可能，涂层的可靠性极高。

8、工件不变形。

操作流程：客户提供零件，我们进行喷涂加工，完成后客户验收。

应用领域，主要从事陶瓷涂层、目前为电力、钢铁、水泥等企业提供集防护涂层、个性化防护方案设计、工程技术服务一体的综合防护解决方案。

服务客户涉及航空航天、石油化工、造纸印刷、包装、电子、交通运输等多个领域。

服务范围包括各种轴类、泵阀、密封环、溅射靶材、瓦楞辊、各类阀门、轧辊、风机叶轮、拉丝塔轮等高耐磨产品等零部件及构件的耐磨、耐高温、耐腐蚀、导电、绝缘等多种涂层的热喷涂。

耐磨、防腐、隔热、造纸；铁路、机械、汽车、钢铁、石油、化工、印刷、航空航天、电力煤碳。

等离子喷涂热障涂层和电绝缘涂层：如ZrO2、Al2O3涂层等。

等离子喷涂金属氧化物耐磨涂层：如Cr2O3、Al2O3/Ti涂层等，用于泵类柱塞、密封环、轴套、导丝辊等。

超音速喷涂耐磨耐蚀涂层：如WC-Co、WC-Co-Cr、NiCr-Cr3C2，碳化物，碳化钨喷涂，wc喷涂等，用于汽轮机叶片、风机叶轮、阀体、阀座等。

制备高温辐射涂层：特种金属氧化物涂层制备的特点：1、焰流速度非常高，一般是音速的5倍。

2、喷涂粉末的速度也非常高，的可达2000米/秒。

3、涂层高度致密，结合强度高，气孔率能小于1%，结合强度可大于70Mpa。