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热喷涂技术论文(2)热喷涂技术论文篇二热喷涂技术的研究现状与发展趋势【摘要】热喷涂技术拥有着巨大的发展优势，且被广泛应用在工程领域方面。
综述了热喷涂技术的研究现状以及未来的发展趋势，主要介绍了超音速火焰喷涂技术、火焰喷涂技术、电弧喷涂技术、等离子喷涂技术、冷喷涂技术与超音速电弧喷涂技术等，并简洁了这些技术的研究发展趋势与实际应用。
【关键词】热喷涂技术;研究现状;发展趋势热喷涂技术是利用某种热源使得喷涂材料受热呈现熔融或者是半熔融状态，再将其喷射到需要涂敷的基体表面，从而可以形成一层比原基体材料涂层性能优异的涂层，使得工件的表面性能更加优异，或是使得工件形成一种或多种原基体材料不具备的表面性能膜状组织结构。
热喷涂涂层具有耐磨损、隔热以及耐高温等性能，并且能够实现对出现磨损、被腐蚀的零件以及因加工出现误差的零件进行必要的有效修复。
热喷涂技术是表面工程的重要组成部分，在工业与科学技术快速发展的今天，喷涂技术在航空航天、石油化工以及机械制造等众多的领域中应用广泛。
本文主要介绍了超音速火焰喷涂技术、火焰喷涂技术、电弧喷涂技术、等离子喷涂技术、冷喷涂技术与超音速电弧喷涂技术等，并简洁了这些技术的研究发展趋势与实际应用。
1 超音速火焰喷涂技术1.1 超音速火焰喷涂的发展超音速火焰喷涂(HVOF)是在上个世纪80年代初期由普通的火焰喷涂技术发展而来的一种新型的喷涂技术。
该项技术主要是以氢、丙烯、乙炔以及煤等作为燃料，以氧气作为助燃剂，在特殊的喷嘴中进行燃烧或者是在专门的燃烧室进行燃烧，形成温度高达2000℃-3000℃，速度快至2100m/s的超音速火焰，与此同时将各类粉末送进火焰中，使得粉末粒子呈现熔化或是半熔化状态，并高速运转撞击至基体表面从而在基体表面形成涂层，此类涂层比普通火焰喷涂的涂层更加结实紧密。
1982年在美国出现了第一代超音速火焰喷涂装置，随后超音速火焰喷涂技术得到了长足的发展。
1.2 超音速火焰喷涂原理超音速火焰喷涂以氢、丙烯、乙炔以及煤等作为燃料，利用氧气作为助燃剂，在特殊的喷嘴中进行燃烧或者是在专门的燃烧室进行燃烧产生的高温高速的火焰。
热喷涂技术应用与发展调研分析热喷涂技术是一种表面强化和修复的高温技术，通过将涂层材料加热至熔化状态并高速喷射到工件表面，形成一层致密的涂层，从而达到防腐、耐磨、隔热等表面处理目的。
本文将对热喷涂技术的应用领域、技术优势、发展趋势等方面进行调研分析。
热喷涂技术在各个领域都有广泛的应用，主要有以下几个方面：工业领域：热喷涂技术在工业领域的应用十分广泛，如石油化工、电力、制药等。
例如，在石油化工行业中，可以利用热喷涂技术对设备进行防腐处理，提高设备的耐用性和安全性。
汽车领域：汽车行业是热喷涂技术的重要应用领域，主要用于发动机、底盘、车身等部位的防腐、耐磨和隔热处理。
机械领域：机械设备在运转过程中会产生磨损和腐蚀，热喷涂技术可以为机械设备提供有效的表面保护。
例如，在矿冶设备中，利用热喷涂技术可以提高设备的耐磨性和耐腐蚀性。
高效：热喷涂技术可以快速高效地完成大面积表面处理，提高生产效率。
耐磨：热喷涂材料具有高硬度、高耐磨性等特点，可以延长设备的使用寿命。
防腐：热喷涂技术可以形成致密的涂层，有效防止腐蚀，提高设备的耐久性和安全性。
隔热：热喷涂技术可以形成一层隔热材料，有效降低设备表面的温度，提高设备的使用安全性。
经济：热喷涂技术成本较低，可以降低生产成本，提高经济效益。
随着科学技术的不断进步，热喷涂技术也在不断发展创新。
未来，热喷涂技术的发展趋势主要体现在以下几个方面：新材料的应用：随着新材料的不断涌现，热喷涂技术的材料选择范围也越来越广，未来将会有更多新型、高性能的材料应用于热喷涂技术中。
高能束技术的应用：高能束流技术如激光、等离子等在热喷涂技术中的应用将更加广泛。
这些技术的应用可以提高热喷涂层的结合强度和致密性，进一步提高表面处理的质量和效率。
智能化技术的应用：智能化技术在热喷涂技术中的应用将成为未来的发展趋势。
通过引入机器人和自动化技术，可以实现热喷涂过程的自动化和智能化控制，提高生产效率和产品质量。
热喷涂技术应用及研究进展与挑战李长久【摘要】热喷涂作为重要的表面工程技术之一,是通过在材料表面制备材料保护涂层与功能涂层,赋予基体材料没有,但服役环境所必须的表面性能的方法.由于热喷涂可以制备从超过50％孔隙缺陷含量到接近完全致密的任意材料的涂层,基于缺陷控制可满足从可磨耗、耐高温隔热、耐磨损与耐腐蚀等不同服役要求,经过100余年的发展已经形成了包括等离子喷涂、超音速火焰喷涂、电弧喷涂、普通火焰喷涂等一系列方法,已经成为在众多产业领域,包括航天航空、交通运输、石油化工、电力能源、冶金钢铁、纺织与造纸、机械制造等,提高产品寿命与竞争力不可或缺的技术.制备可以提供耐磨损、耐环境腐蚀防护、耐高温隔热防护等保护涂层是热喷涂尤为重要的应用方面,热喷涂作为可显著提升结构零件耐磨损的涂层制备方法应用非常广泛,但在动载如冲蚀、空蚀、疲劳磨损、或高应力磨料磨损条件下,涂层材料的耐磨性能尚不能完全发挥;由于涂层总是存在一定的孔隙,难以以制备态直接用作长效耐腐蚀防护涂层,适当的封孔处理成为其用作耐腐蚀涂层的必要条件;包括以燃气轮机热障涂层为代表的耐高温隔热涂层等在航空与地面重型燃机中的应用,在欧美热喷涂市场中约占比60％,随着我国燃气轮机技术的发展,该市场潜力有望逐步得到发掘.热喷涂耐磨损涂层性能的进一步提升不仅需要开发新型硬质耐磨材料以及宽温域自润滑材料,还需要结合材料开发,发展可使粒子间结合充分的涂层制备方法,其次,基于涂层结构特征与服役性能关系控制磨损服役条件,防止源于粒子间脱落的加速磨损是确保长效磨损保护的基础.如何制备在喷涂态即可满足腐蚀介质不浸渗的致密涂层依然是热喷涂耐腐蚀涂层制备需要攻克的挑战.冷喷涂、等离子喷涂、物理气相沉积、液料热喷涂等新方法近年来发展迅速,与这些方法相配套的材料制备技术的发展将是这些新方法得到广泛应用的基础.新能源、医疗、民生、半导体等对导电、催化、生物活性、绝缘、耐刻蚀等功能涂层的需求也将有力推动热喷涂技术的发展.本文将结合目前热喷涂技术在国内外的应用现状与存在的问题,展望热喷涂技术进一步发展过程中有待解决的主要挑战性技术问题,为本领域技术人员合理认识热喷涂技术的特点,直面挑战,深入开展开发与基础研究,推动技术提供参考.【期刊名称】《热喷涂技术》【年(卷),期】2018(010)004【总页数】22页(P1-22)【关键词】热喷涂;涂层应用;耐磨损;耐腐蚀;涂层设计;涂层组织;保护涂层;功能涂层【作者】李长久【作者单位】西安交通大学,陕西省西安市 710049【正文语种】中文【中图分类】TG174.40 引言80%以上机械零部件的失效通常由表面磨损与腐蚀而引起，每年由此造成的损失可达国民生产总值的10%以上，因此，通过各类表面工程技术将具有优越耐腐蚀或耐磨损性能的材料覆于满足承载能力要求的普通结构件表面，构筑复合结构材料已经成为提高机械零部件服役效能、零部件附加价值与产品核心竞争力的重要方法。
热喷涂材料的研究和开发随着人们生活水平的不断提高，高性能材料逐渐成为了各个领域的研究重点。
其中，热喷涂技术（HVOF）作为一种新型的涂覆材料技术，日益得到大家的重视。
它不仅可以为材料表面提供良好的保护性能，还可以改善材料的强度、耐磨性和附着力等物理性能。
本文将探究热喷涂材料的研究和开发，以期为相关领域的研究人员提供一些有价值的参考。
一、热喷涂技术的原理热喷涂技术是一种通过高温气流将粉末状材料喷射到被涂覆物表面的工艺。
它主要由热喷涂设备和喷涂材料两部分组成。
喷涂材料包括金属涂料、陶瓷涂料、聚合物涂料和生物涂料等。
其中，金属涂料和陶瓷涂料是应用最为广泛的两种材料。
在喷涂过程中，热喷涂设备将粉末状的金属或陶瓷材料喷射到被涂覆物的表面，产生高速热流和热冲击。
荷载作用下材料表面的块状粒子会在接触面产生相互作用产生挤压变形和塑性变形，这部分形变随后就会转化为应变能，并通过产生的各种塑性流动来向整体变形传递，从而产生整体的形变。
在热喷涂技术的使用过程中，使用曲线光谱重点关注于热喷涂后的材料表面和形态。
通过对材料表面和形态的分析，我们可以推断出材料的物理性能、化学性质和微观结构等方面的信息。
二、热喷涂材料的研究与开发随着热喷涂技术的发展，近年来对热喷涂材料的研究与开发也得到了迅速发展。
热喷涂材料的研究领域广泛，包括化学、物理、机械、材料科学等不同领域。
其主要目标是优化材料的物理性能，以满足不同领域的需求。
其中，以下几点是热喷涂材料研究方向的集中：1. 金属涂料：金属涂料是热喷涂材料研究的重点。
其主要功能包括提供高耐磨性、耐磨性、防腐性和化学稳定性等。
目前，大多数金属涂料是由铝、锌、铜、钛、镍等单一或合金材料组成。
相比于其他材料，金属涂料更可靠、更精准，并且能够在各种温度和环境中工作。
2. 陶瓷涂料：陶瓷涂料在热喷涂技术中的应用也很广泛。
其应用不仅可以提高原材料的防磨损和防腐蚀性能，还可以增加材料的粘附性和抗剥离性能。
热喷涂技术的最新研究应用现状摘要提高热喷层的致密性，减少其孔隙，可以防止涂层过早腐蚀，延长其使用寿命。
简述了热喷涂层孔隙出现的原因;介绍了减少热喷涂层孔隙率、提高涂层耐腐蚀性能的方法;指出了提高热喷涂层耐腐蚀性能的发展方向。
通过系统介绍钢桥防腐蚀的必要性、热喷涂防腐蚀主要方法、国内外热喷涂技术的主要标准，列举了一些国内外钢桥热喷涂防腐蚀应用实例，希望可以为我国钢桥的设计、建造、维修、养护工作提供一定的参考。
关键词：钢桥;防腐蚀;热喷涂;技术;应用；涂层致密性;重熔处理;喷涂工艺;封孔处理一、前言热喷涂技术能赋予材料表面一些特殊的性能，如提高耐腐蚀性、电绝缘性、耐磨减摩、抗高温氧化性及电磁屏蔽吸收等功能。
热喷涂层材料可以是金属、金属合金、陶瓷、金属陶瓷、塑料以及复合材料等，其涂层广泛应用于航空航大、石油化工、机械制造、冶金、交通运输、建筑等领域。
但是，热喷涂层的表面和内部会存在一定数最的孔隙，服役于腐蚀环境时，腐蚀介质会通过这些孔隙穿过涂层，直至基体，对基体产生腐蚀。
腐蚀产物会在涂层/基体界ICI积累，其疏松的结构特征以及体积膨胀会导致涂层龟裂、脱落，以致涂层失效比习;同时，涂层孔隙还会降低涂层与基体之间和涂层内部的结合强度，影响涂层使用寿命。
因此，如何减少或消除涂层中的孔隙己成为完善热喷涂层制造技术的一个重要研究方向。
二、提高热喷涂层致密性技术的研究现状及发展方向1、热喷涂层孔隙出现的原因热喷涂层是由无数熔融或半熔融的变形粒子互相交错呈波浪式堆叠在一起而形成的层状组织结构。
在常规大气环境喷涂过程中，这些变形粒子与周围介质发生氧化反应，而使涂层中出现氧化物。
变形粒子在交错堆叠的过程中，由于飞行速度和温度不同，使得不断堆叠起来的涂层呈现出明显的不规则状，导致堆叠粒子之间存在缝隙或孔洞。
在冷却凝固过程中，若熔融粒子间析出的气体来不及从粒子堆内逸出，就会在涂层中形成气孔。
同时，变形粒子随温度的不断降低而产生收缩，若得不到液相的及时补充，也会在涂层中形成孔洞。
热喷涂铁基非晶涂层的研究进展陈文波，焦 健，唐定兵（中国电子科技集团有限公司第九研究所（西南应用磁学研究所），四川 绵阳 ６２１０００）摘 要：铁基非晶涂层因其特殊的无序结构而具有各向同性，同时兼有高强度、高韧性和优良的耐磨耐蚀性等特性。
热喷涂具有可喷涂材料范围广、不受基体形状和尺寸限制等特点是制备铁基非晶涂层的重要手段之一。
本文针对热喷涂制备铁基非晶涂层的研究进展，从涂层成分调控和性能研究等方面进行了综合评述。
在综合前人研究成果的基础上对热喷涂制备铁基非晶涂层的发展进行了展望。
关键词：热喷涂；铁基非晶涂层；力学性能；喷涂工艺中图分类号：ＴＧ１７４．４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２１）１７－０１７１－２Research progress of thermal sprayed Fe-based amorphous coatingsCHEN Wen-bo, JIAO Jian, TANG Ding-bing（Ｔｈｅ Ｎｉｎｔｈ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． （Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ ａｐｐｌｉｅｄ ｍａｇｎｅｔｉｓｍ），Ｍｉａｎｙａｎｇ ６２１０００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｆｅ－ｂａｓｅｄ ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ｃｏａｔｉｎｇ ｈａｓ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｈｉｇｈ ｓｔｒｅｎｇｔｈ， ｈｉｇｈ ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ ａｎｄ ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ｗｅａｒ ａｎｄ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｄｕｅ ｔｏ ｉｔｓ ｓｐｅｃｉａｌ ｄｉｓｏｒｄｅｒｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ． Ｔｈｅｒｍａｌ ｓｐｒａｙｉｎｇ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｆｅ－ｂａｓｅｄ ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ｃｏａｔｉｎｇｓ， ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｗｉｄｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ ｆｒｅｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ ｏｆ ｍａｔｒｉｘ ｓｈａｐｅ ａｎｄ ｓｉｚｅ． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ， ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ Ｆｅ－ｂａｓｅｄ ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ｃｏａｔｉｎｇｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｔｈｅｒｍａｌ ｓｐｒａｙｉｎｇ ｉｓ ｒｅｖｉｅｗｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｃｏａｔｉｎｇｓ． Ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｓｕｍｍａｒｉｚｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｅｖｉｏｕｓ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｒｅｓｕｌｔｓ， ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｆｅ－ｂａｓｅｄ ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ｃｏａｔｉｎｇｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｔｈｅｒｍａｌ ｓｐｒａｙｉｎｇ ｉｓ ｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄ．Keywords: ｔｈｅｒｍａｌ ｓｐｒａｙｉｎｇ； Ｆｅ－ｂａｓｅｄ ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ｃｏａｔｉｎｇ； ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ； ｓｐｒａｙｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ非晶材料是一种亚稳态材料具有长程无序的特殊结构同时不存在位错、晶界等晶体缺陷。
