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由于碳化钨是容易氧化的粉末材料,而超音速喷涂粒子速度很高,高速区范围大,喷射粒子撞击能量大,喷涂粒子速度可达450~650m/s甚至更高,碳化钨粉末来不及氧化。故超音速碳化钨喷涂具有高速低温的特点,通过封孔等方法可使孔隙率降到1%以下,从而使涂层有更高的硬度(显微硬度hv可达1100~1300)、更好的耐磨损性和防腐蚀性能。超音速碳化钨喷涂涂层已广泛应用于航空航天(发动机正缩机叶片、轴承套等)、钢铁冶金、石油化工、新能源锂电、造纸及生物医学等领域,不仅用于磨损件的在制造,而且更多作为新装设备的性能强化。热喷涂可以改善材料的耐磨性和耐腐蚀性能。南京超音速热喷涂厂家
基体材料的表面预处理首先要用化学或者物理的方法去除基体表面的杂质,然后采用喷砂粗化基体表面,这种方法通过提高基体的表面自由能活化基体,同时有助于提高熔融颗粒的粘结面积。液态的或者熔融的涂层颗粒在高速下撞击基体表面,导致颗粒变形,形成“薄煎饼”状形貌。随着颗粒的收缩和固化,他们粘附在粗糙的基体材料表面,其粘结机理主要是机械铆合,由涂层颗粒和基体材料之间扩散引起的冶金结合的数量非常小,小到可以忽略的地步。(例外:mo)南京陶瓷热喷涂材料热喷涂技术可以实现对多种材料的涂覆,提供多样化的选择。
热喷涂技术在石油化工中应用:抽油杆为了适应腐蚀油井生产的需要,美国用aisi431不锈钢材料生产了不锈钢抽油杆,该抽油杆的特点是耐腐蚀性好,但成本较高。为了节约成本,美国continentaloilcompany利用ais1316不锈钢粉末,对api的c级和d级抽油杆进行了等离子喷涂,制成了喷涂不锈钢抽油杆,该抽油杆也具有防腐蚀性能,但成本比不锈钢低。巴氏合金轴瓦使用后磨损、划伤均可以用热喷涂技术来修复。通常轴瓦为钢基体表面铸造巴氏合金,巴氏合金种类较多,锡基合金应用范围广。对于铸造合金瓦,要在钢急设计燕尾槽需要铸造模具,经常会出现气孔、夹渣与基体剥离等铸造缺点。用喷涂技术制造、修复巴氏合金涂层能解决以上问题。
热喷涂技术在是石油化工中应用:机械密封采用在金属基体上喷涂复合陶瓷和金属碳化钨涂层制造机械密封动、静环,具有优异的耐磨耐腐蚀性能,摩擦性系数小,能耗低,对静环磨耗少,使用寿命均高于镀硬铬层和堆焊cocrw焊层的4~5倍。与烧结的硬质合金环比,有成本低、机械性能好、不会产生崩裂的优点。另外,与之配副的密封静环,如:铝青铜、m106k石墨、l516改性聚四*等;由于摩擦系数特低,达0.033~0.11,故与陶瓷涂层配副的静环使用寿命均高于与镀硬铬配副的静环3~4倍。热喷涂涂层的厚度和性能取决于喷涂材料、工艺、温度和压力等因素,需要进行优化和控制。
热喷涂金属基防滑耐磨涂层:nicr-cr3c2金属陶瓷涂层具有硬度高、孔隙率低、断裂韧性高、抗高温氧化及循环氧化性好等优点,在低温和高温条件下均保持高摩擦系数,表现出良好的摩擦学性能,被***用作海洋环境防滑耐磨防腐涂层。涂层在满足防滑系数要求的前提下应具备较长的使用寿命,在nicr基防滑涂层中加入稀土氧化物(la2o3或ceo2)能大幅提高涂层的耐磨损性能。采用超音速等离子喷涂制备了稀土氧化物la2o3和ceo2含量不同的nicr-cr3c2涂层,摩擦系数在0.6~0.7之间。稀土元素容易与氧反应形成稀土氧化物,可以增加晶核数量,ce2o3和cecro3相会阻碍晶粒生长,达到细化晶粒、致密涂层组织的作用,提高涂层的耐磨及抗氧化性能,但对涂层防滑系数的影响较小。以氧化铝为对磨球的高温球磨试验中发现,添加了wc颗粒的nicr基涂层具有很高的摩擦系数,并且在450℃时磨损率*为原来的五分之一。wc颗粒的加入会增强涂层的摩擦系数,nicocr-cr3c2-wc涂层的室温干摩擦系数为0.7。涂层显示出优异的性能,无论在干磨还是盐雾条件下,涂层的摩擦系数均在0.9以上,表现出极好的防滑性能。。热喷涂是一种高效的表面涂覆技术,可提高材料的耐磨性和耐腐蚀性。南京表面热喷涂技术
热喷涂涂层具有良好的热隔离性能,可用于热保护和隔热应用。南京超音速热喷涂厂家
热喷涂技术在石油化工中应用:气轮机喷涂,气轮机利用催化裂化过程中产生的高温气再次做功,将热能转化成电能,产生的电能带动整个莲花装置运行,既充分利用了能源,有减少了废气排放,是炼油企业中的关键设备,对企业实现节能减排的目标发挥着十分重要的作用。气轮机运行状况的好坏直接关系到石油炼油企业各装置能否长期、安全地运行,并影响企业的经济效益。特喷涂技术在气轮机叶片耐高温腐蚀方面取得了很好的应用。实践证明,热喷涂技术是解决炼油装备中腐蚀和磨损的有效技术。上海石化引进美国机,该机运行572天后,叶片全部磨损报废;后改用国产gh864材料并涂覆涂层后,连续运行52570h,创造机连续工作**长的记录。广州石化炼油厂采用机叶片涂覆涂层后,连续运行18288h后,叶片涂层情况良好。济南炼油厂对机采用涂层防护后,平均每小时节电5000kw,效益十分***。在含高灰尘(平均浓度345.3mg/m3)及严重硫腐蚀(硫含量达30~44.5kf/h)环境下工作的机,连续运行8424h后停机检查,叶片完好无损。。南京超音速热喷涂厂家
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