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喷涂材料的分类有哪些?

喷涂材料的分类有哪些?

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【摘要】:
喷涂材料依组成结构可分为单组元喷涂材料、合金喷涂材料、复合型喷涂材料和混合型喷涂材料四类。

  喷涂材料依组成结构可分为单组元喷涂材料、合金喷涂材料、复合型喷涂材料和混合型喷涂材料四类。单组元喷涂材料 包括各种纯金属和单一化合物材料,这类材料可以分别制成粉末、丝材、棒材使用。属于这一类的有钨、钼、钽、铌、锌、铝、铜、锡、铅、镍、铁、钛、锆等金属以及一些金属的氧、碳、氮、硼、硅化物。其中常用的如:钼为结合层材料,锌、铝为抗海水、大气腐蚀的保护材料,Al2O3和ZrO2为耐磨和热屏蔽材料等。

   合金喷涂材料 包括具有耐磨耐蚀综合性能的不锈钢型材料,耐磨而又可以机加工的碳钢型材料和有色金属合金系列,如Ni-Cr、Ni-Cr-W、Fe-Cr-Al、Co-Cr-Al-Y、Zn-Al、Ti-Ni、Al-Si等。此外,还包括一个重要的系列,即:自熔合金。自熔合金是目前应用最广的喷焊材料,多制成粉末使用。这些合金中含有适量的硅和硼,使合金有较低的熔点,对基体有良好的浸润性,并能保护喷焊层不发生氧化和夹渣。自熔合金多用于喷涂耐磨耐蚀涂层。

   自熔合金有镍基、钴基和铁基等合金,典型系列为Ni-Cr-B-Si,Co-Cr-Ni-B-Si,Fe-Ni-Cr-B-Si等。其中,镍基合金品种多,应用最广。钴基合金具有良好的综合性能,但价格较贵,主要用于耐高温的重要部件。复合型喷涂材料 包括复合粉末和复合丝材。复合粉末是通过液相沉积、固相沉积、固相热扩散等方法制成的。在制造过程中,组元之间不发生反应,不生成新相;它的每个颗粒都是多相非均质的。其品种繁多,如Ni/Al、Co/WC、Ni/Al2O3、Ni/Cr2O3、Ni/石墨、(Ni-Cr)/Cr2O3、 Ni/Cr、(Ni-Cr-Al)/硅藻土等。复合丝材是用金属、金属化合物或非金属按一定比例、采用复合工艺制成,种类也很多,如Al/Ni、Al/(Ni+Cr)、Al/(不锈钢+ZrO2)、钢/(铸铁+石墨+SiC)、聚合物/(Al2O3+TiO2)以及聚合物/(WC+Co)等,其中聚合物为处理过的聚氨酯和环氧树脂。有些复合材料在喷涂过程中,组元之间发生放热反应,释放出大量的热,大大提高熔滴温度,使涂层与基体牢固结合,这些材料又称自结合材料。

   复合喷涂材料用途很广,可用作结合层、工作层以及一步涂层。混合型喷涂材料 主要是混合粉末。即将二种以上的金属、金属化合物或复合粉末混合在一起。如Cr3C2+(Ni-Cr),(Co/WC)+自熔合金+(Ni/Al),BN+Al+(Ni-Cr),Ni+石墨等。为消除混合粉末的不均匀,有些混合粉末添加树脂,经烘干、研磨、筛分等工序制成。树脂在喷涂过程中受热分解去除。混合粉末的组分可根据涂层要求确定。

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