热喷涂材料

金属及合金是热喷涂中利用广、种类多的材料。因为金属大多具备延展性，所以它们既可制成粉末又可制成线材。转变合金中元素的成分可以得到各种所需的物***能和化学性能

1、铝、锌及合金

铝和锌以及它们的合金，是运用早的热喷涂材料，初它们是用于熔线式喷涂。粉末式喷涂方法出现后也有制成粉末材料涌现的。

铝和锌的电动顺序都在铁之前，都是比铁活跃的元素，所以将它们广泛用于钢铁构件的防腐涂层，既可耐大气腐蚀、也可以作为就义阳极，对钢铁基体起到电化学掩护作用。(2)超音速火焰喷涂技能的使用随着中国热喷涂技能的开展与进步，对喷涂层质量要求也越来越高。国外通过对铝涂层的海水浸渍实验，证实其耐海水腐蚀性能良好，经由6年海水浸渍的试样，几乎未发明腐蚀。铝和锌涂层，如再进行封孔处理，其耐腐蚀性能会有所提高。

2、铜及铜合金

高纯度的铜可以制成导电涂层和美术装饰涂层（好比用于雕塑制品的喷涂）。铸钢件焊补多采用的方法，优点为修复大缺陷效率高，缺点是焊后焊点硬度过高容易产生裂纹，还须退火热处理后才可以满足加工要求，且因焊接条件限制，内部容易产生气孔。在铝青铜中加入少量铁、镍、锰元素就具有很好的耐蚀性能，特别是抗海水腐蚀才能很强，难熔于***和盐酸，但易溶于，此外耐蚀疲劳性和耐磨性能也很好。磷青铜具有很好的耐磨性，可用于轴承的耐磨涂层，磷青铜涂层呈漂亮的淡**，所以也可用于装潢性涂层。

热喷涂技术在化工防腐工程中得到应用腐蚀是机械部件受周围介质的化学或电化学作用而失效的主要原因之一。它不仅使大量金属材料受损失，从而造成的停产损失更难以估计，所以人们对化工防腐工作特别重视。爆涂设备的喷粒速度可达2～3倍音速，适用于金属，特别是金属陶瓷和难熔氧化物喷涂。热喷涂层应用于腐蚀介质中，特别是强介质腐蚀，以前所以未能突破，其主要原因是封孔剂未能解决。众所周知，喷涂层是存在着孔隙的，若不进行封孔处理，各种酸、碱、有机介质就会浸入孔隙，使涂层脱落，影响防腐效果。根据防腐工程的要求，近期我国已研制成功了聚氨酯型、有机聚合物型、树脂型、塑料型、胶粘剂型等几十种型号的封孔剂，适用于酸、碱、盐及有机物的腐蚀环境，其使用温度80～350℃。采用陶瓷涂层、氧化物涂层或金属或合金涂层，根据不同介质，选用适当的封孔剂，已在许多化工腐蚀介质中应用，效果良好。该系列封孔剂已获专利并获***发明奖。这些封孔剂的研究成功，使热喷涂技术在化工防腐工程中的应用有了新进展。

激光重熔技术开始应用近几年来，高频感应重熔、真空感应重熔只是在一定范围内得到应用。激光重熔技术前几年曾做过小面积试验，并未广泛应用。

热喷涂现如今已用到了海域

喷涂技术应用在大型钢结构腐蚀防护主要有电弧喷涂和火焰喷涂，材料主要是锌、铝及其合金。用于其他功能性的,如覆层要求致密、附着力要求高的,多采用高能等离子喷涂和真空高能等离子喷涂。Pardo A[12]等人在镁铝合金表面喷涂铝涂层，利用冷压进行后处理后，涂层成分更加均匀，涂层与基体结合更紧密，孔隙率降低，耐蚀性得以很大提高。在铝中加入稀土获得铝稀土涂层可增强耐蚀性，刘毅[13]等人研究了铝稀土涂层在3.5%的N***溶液中的腐蚀机理，结果表明铝稀土涂层的致密层氧化膜不完整，主要成分为Al（OH）3。

非金属材料也在海洋防腐工程中发挥其特殊作用， Singh S K[14]等人将低密度聚乙烯（LDPE）混合以不同浓度顺丁烯二酸（MAc），再经着色处理并制成聚乙烯涂层。而采用电弧喷涂制造冲压塑料和皮革制品件模具、等离子喷涂陶瓷或耐火喷涂、雷达整流、高温炉元件以纤维曾强钛合金复合材料发动机部件等。实验表明，经处理后的LDPE的结合力明显高于未处理的LDPE，含30%红铁氧化物的聚乙烯涂层的耐蚀性明显好于含量为20%或40%的涂层。Tambe S P[15]等人研究了乙烯醋酸盐（EVA）和乙烯醇（EVAl）与聚乙烯的混合物涂层的耐蚀性， EVA/PE性能优于EVAl/PE。

螺旋桨是舰船、潜艇等的关键推动装置，其材料一般为ZQAl12-8-3-2、ZHMn55-3-1等，受气蚀***严重。热喷涂技术不但是新设备表面强化和预保护的有效方法，而且也是现场施工和工件局部修复的经济而有效的手段，多年来，已被广泛应用用于各种工业领域各种通用机械零部件，如各种轴类、阀门、风机等的强化和修复，并取得了显著的社会效益和经济效益。采用低压等离子喷涂镍钛合金制备螺旋桨抗空蚀涂层，使用寿命比铝青铜提高了4倍，在螺旋桨上已有采用。美国已广泛采用了热喷涂技术，极大的改善了相应系统的性能与寿命。