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表面处理工程及热喷涂技术的特点及发展

  表面工程是经表面预处理后,通过表面涂覆、表面改性或多种表面工程技术复合处理,改变固体金属表面和非金属表面的形态、化学成份和组织结构和应力状态,以获得所需要表面性能的系统工程。

  表面工程综合了多个领域的基础理论、技术和最新成果。表面工程技术因在基体材料表面制造了一层涂层或薄膜,或通过表面改性赋予材料许多特殊性能,使材料的表面性能大大优于材料基体,不仅能大大延伸基体材料的应用领域,而且解决了许多领域中材料无法满足环境要求的问题。表面工程技术在解决人类发展中遇到资源、能源、环境等共同问题中起着不可替代的重要作用。

  由于表面工程技术节能、节材,从而保护了人类赖以生存的宝贵资源,同时还对环境保护起到了非常关键的作用。21世纪表面工程技术将渗透各行各业,推动社会文明、提高生活质量。

  热喷涂技术是表面工程中的一个重要分支,它是通过火焰、电弧或等离子体等热源,将某种线状和粉末状的材料加热至熔融或半融化状态,并将加速形成的熔滴高速喷向基体形成涂层。涂层具有耐磨损、而腐蚀、而高温和隔热等优异性能,并能对磨损、腐蚀或加工超差引起的零件尺寸减小进行修复。热喷涂技术的应用主要包括:长效防腐、机械修复及先进制造技术、模具制作与修复、制造特殊的功能涂层等四个方面。目前,热喷涂技术已广泛应用于几乎所有工业领域以及家庭用品(如不粘锅、红外线保健电热器等)。

  20世纪末,热喷涂技术的发展十分迅速,并迅速被推广使用。到20世纪末,等离子喷涂仍然居主导地位。值得注意的是,高速火焰喷涂(HVOF)迅速发展,将占据25%的市场比例,居第二位。电弧喷涂技术,由于经济性好、涂层性能比火焰喷涂层优越,将部分代替火焰喷涂技术上升到第三位。

 

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