低压等离子弧喷涂及其特点是什么?
发布时间: 2019-01-07作者：baile100浏览量：
低压等离子弧喷涂及其特点是什么?
低压等离子弧喷涂(LPS方法)又称真空等离子弧喷涂(VPS方 法),是在一个低真空的密闭空间内进行的等离子弧喷涂方法。采用 这种方法进行喷涂时,首先将喷涂室抽真空,当压力小于一定值时, 再充人惰性气体(如氩气),其后进行喷涂。等离子喷枪、工件及其 机械运转装置全部置于密闭室内,在室外对喷涂过程进行控制。当喷 枪产生等离子弧后,等离子射流进入低真空环境,其形态和特性都将 发生变化,与大气等离子弧喷涂相比,等离子弧在低压环境中,其射流变粗拉长,高温区域宽,射流密度变小,射流速度高。压力越低射流温度越高,从而使等离子射流的温度场和速度场都发生很大变化。因此,若进入等离子射流中的粉末在高温区滞留的时间增加,粉粒束受热会更加均匀,同时熔粒的飞行速度也显著提高,加上是在密 闭的惰性气氛里喷涂,喷涂粒子以及工件表面完全避免了氧化,工件 温度也比在大气气氛里高。低压等离子弧喷涂的主要特点如下：
1)在一个低压密闭室内进行,喷涂前密闭室内的压力抽至约 0.13-1.3Pa的真空度,喷涂时真空度为266~2660Pa的低压条件。
2)等离子射流在喷嘴外沿同心圆方向扩展,等离子焰流变长 高温区宽,喷涂粉末全部进入高温区域,粉末完全熔融,喷涂效率 高,涂层孔隙率小于1%。
2)等离子射流在喷嘴外沿同心圆方向扩展,等离子焰流变长 高温区宽,喷涂粉末全部进入高温区域,粉末完全熔融,喷涂效率 高,涂层孔隙率小于1%。
3)由于在低压条件下进行喷涂,工件的预热温度可以提高,促 使基体表面活化,同时转移弧清理基体表面,有利于涂层与基体结合 强度提高。
4)涂层在低压条件下冷却速度较慢,涂层内应力较低,不易开 裂,因此可以喷涂较厚的涂层。
5)采用惰性气氛喷涂时,熔融粒子不易产生氧化和氮化,涂层 的成分可达到与粉末材料的成分一致。可以喷涂活性强的金属(如T 等),还能采用更微细粉末进行喷涂。 6)可喷涂材料范围大,如喷涂高硬度、耐高温、耐腐蚀等材 料。可将低熔点材料或高氧亲和力的材料相混合,利用混合的粉末或 将不同材料混人等离子弧火焰中,以获得特殊性能的涂层。
不过,低压等离子弧喷涂方法只能对有稳定液相的粉末进行喷涂,喷涂件尺寸受真空室限制;且喷涂内表面受喷涂距离的限制。此外,低压等离子弧喷涂的成套设备价格昂贵。
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