电镀、化学镀、热喷涂、热渗镀层的防腐蚀性能及其应用（二）

点击数：915发布时间：2025-02-14 00:00:00　

三、热喷涂技术

热喷涂技术是利用专用的设备使某种固体材料或粉末呈熔化或接近熔化状态，并喷射到工件表面而形成覆盖层的技术。目前已有火焰喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂、爆炸喷涂和超音速喷涂等多种热喷涂方法。喷涂的材料也由早先的纯金属如Zn、Al、Ni、Cr、Al-Cr、Al-Ni等，发展到高熔点、高硬度的金属氧化物如Al2O3、ZrO3、TiO2，氮化物如TiN、ZrN，硼化物如CrB2、WB，硅化物如Cr3Si，碳化物如B4C，TiC。

热喷涂同其它表面技术相比，最主要的特点是：第一，设备体积不大，并可移动，特别适用于户外大型金属结构如铁架、铁桥，大型设备如化工容器、储罐和船舶的防蚀喷涂；第二，可赋予材料特殊的表面性能，如抗腐蚀、耐高温磨蚀和氧化性、隔热、耐辐射等性能；第三，热喷涂取材范围极广，而且可直接在各种基体上喷涂；第四，涂层厚度可控制，最厚涂层可达几毫米，这是电镀和化学镀难以达到的。

近年来，由于喷涂技术及其装备的发展和喷涂材料的改进，其使用范围已扩展到航空、航天、原子能和其它尖端产业领域，成为现代化产业中必不可少的工艺技术。

用于防腐蚀的热喷涂工艺比较简单，最常用喷涂材料是锌、铝、镍基自熔化合金。喷涂锌一般用于抗大气腐蚀和水的冲洗腐蚀，最成功的实例是铁路桥轨道下盖板的保护。过往一直用油漆，效果极差，经常停车检验，改用喷锌后取得良好效果。建南京长江大桥时，用气喷枪喷涂盖板，再涂耐磨漆，至今保护完好，现已在全国铁路系统推广。

热喷铝抗大气腐蚀性优良，尤其有很好的抗硫化氢和二氧化硫高温腐蚀性，已广泛用于大型储罐、化工塔器、管道的保护。在硫酸生产中，二氧化硫氧化为三氧化硫的转化炉的操纵温度达450℃～620℃，顶盖腐蚀严重成片状剥落。采用喷铝后，已安全使用6年半。实践表明，在高温(300℃～650℃)气体中，0.3mm～0.5mm厚的喷铝层，可用6年以上；在产业冷却水中，0.1mm～0.3mm的喷铝层与涂料等联合保护，可使用3～5年。

镍基自熔化合金涂层大多用于腐蚀环境中的磨损部件的保护。如自然气田中的酸化压裂车的35CrMo渗碳淬火钢柱塞和阀，与15%～25%盐酸接触时受到严重腐蚀，一般用10井次即报废，采用粉末等离子喷镍基自熔化合金涂层，进行80井次酸化压裂处理，柱塞表面光亮如初，不仅节约了大量设备用度，并大大进步了生产率，现已推广应用。