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无锡中迈德浅析氮化钛耐磨涂层及其喷涂方法

发布时间:2019-07-31

来源:http://www.zmdtckj.com/

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目前工业界为了防止元件过度磨损而过早报废导致替换原件,花费了极大的费用研究化学作用和腐蚀性工作环境下怎么预防元件替换。许多元件如果用较硬的耐腐蚀材料制造,其使用寿命可以长一些,但是,这样的做法却经常由于花费过高而受到阻碍,这是因为花费的高低正是成功与失败之间的区别所在。无锡中迈德涂层科技有限公司浅析氮化钛耐磨涂层及其喷涂方法分析给大家。


许多方法都可以用于在工业元件上进行表面硬化或喷镀耐腐蚀和磨损的材料。最老的已知方法是扩散处理、氮化和碳化铁基材料。使用这样技术的缺点是,这样的技术需对元件进行升温。对元件进行升温除去与能量和操作时间相伴随的高花费外,还可能引起元件的尺寸变化和机械性能的损失,使得元件不适于使用,并且/或在表面处理后,还需要一个进一步的热处理工序,以及一个随后进行的清理工序。

电镀,通常用于产生硬的铬或镍镀层。它涉及将欲电镀的元件清理到很高的洁净程度,并需使用有毒的溶液。而这样的溶液当以保证环境安全的方式处理时,需花费很高的费用。化学和物理的蒸汽喷涂涂层需要很高的投资,很高的加工费用,并且只限于很薄的涂层和小元件。在可以用于不受元件尺寸和涂层厚度限制、对元件进行喷涂的热喷涂方法中,火焰喷涂经常生成一种带有氧化物杂质的多孔涂层。等离子喷涂,特别是如果在一个真空或大气室中进行,将会产生一层致密均匀的涂层,但其费用昂贵,因此在使用上受到了限制。

高速爆涂枪可以在基体上喷涂致密的陶瓷涂层,但这样的设备、喂料粉末和加工过程都是非常昂贵的。

使用惰性气体的电弧喷涂可以产生致密均匀的涂层,这种涂层可以很好地粘结到各种基体材料上。不需高焓火焰的电弧喷涂氮化钛与高热量输出、能够破坏或改变基体材料的等离子和火焰喷涂工艺相比,是一种冷喷涂工艺。并且,它的设备投资、运行费用比等离子高速喷涂方法的一半还少,比化学蒸汽喷涂法的小大约一个数量级。在本发明公开的电弧喷涂氮化钛型涂层的工艺中,欲喷涂表面除了喷砂外,不需作任何特别的准备。

对于一个在使用中通常受到磨蚀、剥蚀和/或腐蚀作用的元件,为了延长其磨损寿命,可以通过电弧热喷涂工艺,用氮气作为推进(雾化)气体、用钛金属线作为进料材料,在该元件上喷涂一层氮化钛涂层。并且,由一条已预氮化处理过的钛线所产生的涂层在硬度和耐磨方面都超过如果使用未预氮化处理的钛线对基体进行喷涂而得到的涂层。本发明包括使用两种不同的金属线材进行氮气电弧喷涂所得到的涂层,但这两种金属线材中至少有一种是钛金属线。

增加工业元件耐磨能力的一种方法是,在元件受磨损的表面喷涂一层氮化钛涂层。已经发现,如果电弧喷涂工艺用于喷涂这样的涂层,并且用高纯度的氮气代替空气作为推进气体,那么,钛线熔融后,钛便在电弧喷涂装置和将要喷涂上一层氮化钛涂层的基体之间氮化,同时只受到微弱的氧化作用。这种电弧喷涂工艺可以在没有气氛室或加热炉或随后氮化涂层的情况下使用。如果钛线在放入电弧喷涂装置之前受到氮化处理,可以得到一个具有特殊效果的涂层。


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