等離子噴涂的原理、分類和特點(diǎn)

等離子噴涂是材料表面強(qiáng)化和表面改性的技術(shù)，基體表面具有耐磨性、耐腐蝕性、耐高溫氧化性、電絕緣性、隔熱性、防輻射性、減磨性和密封性等性能。采用直流電驅(qū)動(dòng)的等離子電弧作為熱源，將陶瓷、合金、金屬等材料加熱屬等材料加熱到熔融或半熔融狀態(tài)，高速噴射到預(yù)處理過的工件表面，形成牢固的表層。

高能、高速等離子噴涂技術(shù)是為滿足陶瓷材料對(duì)涂層密度、結(jié)合強(qiáng)度和噴涂效率的要求而開發(fā)的。其特點(diǎn)是在電弧電流相當(dāng)于普通大氣等離子噴涂的情況下，利用較高的工作電壓提高功率，利用較大的氣流提高噴射流速。高能等離子噴涂技術(shù)采用高能等離子噴槍噴涂。高能量等離子噴槍采用獨(dú)特的設(shè)計(jì)方法，可延長等離子弧，提高工作電壓，降低工作電流，減少陰陽極損耗，延長噴嘴壽命。等離子弧中有三個(gè)菱形馬赫錐，射流速度高。高功率等離子噴涂系統(tǒng)可穩(wěn)定工作200kW左右，熱能和速度極高，可為沉積優(yōu)質(zhì)涂層提供足夠的功率。

低壓等離子噴涂作為一種熱噴涂技術(shù)，與傳統(tǒng)的大氣等離子噴涂技術(shù)和氣相物理沉積相比，可以制備更純、更致密、結(jié)合強(qiáng)度更高的涂層。本文主要介紹了低壓等離子噴涂的原理、分類和特點(diǎn)，回顧了低壓等離子噴涂的產(chǎn)生和發(fā)展過程，并對(duì)其在涂層制備上的獨(dú)特優(yōu)勢進(jìn)行了比較，并對(duì)其進(jìn)行了分析。低壓等離子了低壓等離子噴涂技術(shù)在熱障涂層、燃料電池、太陽能、半導(dǎo)體等領(lǐng)域的國內(nèi)外研究和應(yīng)用情況，展望了其發(fā)展，指出低壓等離子噴涂技術(shù)未來的重點(diǎn)發(fā)展方向是深入研究等離子噴涂焰流和材料基板的作用機(jī)理，與其他尖端技術(shù)復(fù)合。

等離子噴涂是利用等離子弧進(jìn)行的，離子弧是壓縮電弧，與自由電弧相比較，其弧柱細(xì)，電流密度大，氣體電離度高，因此具有溫度高，能量集中，弧穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。等離子噴涂技術(shù)是繼火焰噴涂之后發(fā)展起來的一種新型多用途精密噴涂方法。

①超高溫特性，易于噴涂高熔點(diǎn)材料。

②噴射顆粒速度快，涂層致密，粘結(jié)強(qiáng)度高。

③由于使用惰性氣體作為工作氣體，氣體作為工作氣體。

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