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熱噴涂是將金屬或非金屬材料加熱熔化,靠壓縮氣體連續(xù)吹噴到制件表面上,形成與基體牢固結(jié)合的涂層,從制件表層獲得所需要的物理化學(xué)性能。
利用熱噴涂技術(shù)可改善材料的耐磨性、耐蝕性、耐熱性及絕緣性等。
應(yīng)用:航空航天、原子能、電子等技術(shù)在內(nèi)的幾乎所有領(lǐng)域。
真空鍍,就是在真空條件下,通過蒸餾或濺射等方式在金屬表面沉積各種金屬和非金屬薄膜的表面處理工藝。
通過真空鍍的方式可以得到非常薄的表面鍍層,同時具有速度快、附著力好、污染物少等優(yōu)點。
真空濺射鍍原理
按照工藝不同,真空鍍可以分為真空蒸鍍、真空濺射鍍、真空離子鍍。
19世紀工業(yè)革命以來,為了適應(yīng)耐磨耐高溫、耐酸堿腐蝕和高強度、高硬度等特殊要求,人們需要不斷開發(fā)各種特殊合金材料以滿足需求,然而這些合金材料往往成本高昂,而且多數(shù)情況下,難以同時滿足整體和表面的性能要求。金屬材料服役時不可避免的與環(huán)境相接處,而與環(huán)境真正接觸的是金屬表面,如各種機械零件和工程構(gòu)件,甚至體內(nèi)植入材料等。當金屬表面發(fā)生破壞或失效,將嚴重影響其服役效果和使用壽命。1983年英格蘭伯明翰大學(xué)湯·貝爾提出表面工程的概念,利用量材料對金屬基體表面進行改性處理,使金屬表面得到保護和強化,解決單一材料無法解決的問題,從而大大提高產(chǎn)品的使用壽命和可靠性。
等離子噴涂
采用由直流電驅(qū)動的等離子電弧作為熱源,將陶瓷、合金、金屬等材料加熱到熔融或半熔融狀態(tài),并以高速噴向經(jīng)過預(yù)處理的工件表面而形成附著牢固的表面層?;瘜W(xué)氣相沉積
利用氣相中發(fā)生的物理、化學(xué)過程,在工件表面形成功能性或裝飾性的金屬、非金屬或化合物涂層。
溶膠-凝膠法
以適當?shù)臒o機鹽或有機鹽溶液為原料,經(jīng)過水解與縮聚反應(yīng)在基體表面膠凝形成薄膜,最后經(jīng)干燥、煅燒和燒結(jié)獲得一定結(jié)構(gòu)的表面薄膜。
電 鍍
電鍍的目的是在工件原本的材質(zhì)上鍍上金屬鍍層,改變原本材質(zhì)表面性質(zhì)或特性。電鍍能增強金屬的抗腐蝕性(鍍層金屬多采用耐腐蝕的金屬)、增加硬度、防止磨損、提高導(dǎo)電性、潤滑性、耐熱性和表面美觀等。
電鍍中常見的有鍍鋅、鍍鉻、鍍鎳等。
鍍鋅是在金屬、合金或者其他材料的表面鍍一層鋅以起美觀、防銹等作用,現(xiàn)在主要采用的方法是熱鍍鋅;
鍍鉻在大氣中很穩(wěn)定,不易變色和失去光澤,硬度高、耐磨性好。當不銹鋼金屬件的硬度不夠時,可鍍鉻提高硬度。為了防止腐蝕,鍍鉻前還需鍍銅和鎳。鍍鉻層可以承受華氏1200度(650℃)的高溫;
鍍鎳廣泛用于汽車、自行車、鐘表、、儀器儀表和日用五金等方面,可用于既要防腐,又要導(dǎo)電性好的工件上,如麥丁丁五金配件中的彈片。