热喷涂技术的发展历史及发展前景

点击数：1310发布时间：2020-08-17 00:00:00　

热喷涂技术的发展历史及发展前景

自1909年瑞士的M.U Shoop发明热喷涂技术以来，经历了几十年的发展，最初出现用金属丝材喷涂防腐蚀和维修服务的金属喷涂（metal spraying或metallizing)，用自熔性合金粉末喷涂的火焰喷涂(flame spraying)，到20世纪50年代应用于航空航天技术的等离子喷涂陶瓷涂层技术(plasma spraying)后在第八届国际热喷涂会议上才将该项技术正式定为了“热喷涂技术”(thermal spraying technology)。导热油加热器
由于热喷涂工艺过程是一系列十分复杂的高温、非稳定态的流体力学过程，影响因素很多，人们往往通过严格控制工艺过程参数，精心的涂层设计和各工艺间的衔接和配合来保证涂层的性能和质量，但从20世纪70年代起，由于现代计算机技术、传感器、测试技术、自动化技术、真空技术以及新的涂层材料，涂层设计技术的发展和互相渗透，使热喷涂技术由手工操作向机械化、自动化方向发展。由经验向科学化方向改进。模温机
从学科上讲，热喷涂技术隶属于表面工程学科，是集金属学、陶瓷学、高分子科学、表面物理学、表面化学、流体力学、传热学、等离子物理学等学科的边缘科学技术。目前世界各国强调从涂层材料与喷涂射流相互作用以及涂层形成基础理论的研究和建立；热喷涂系统工程的研究，即从涂层失效分析入手，对基体表面预处理、喷涂设备的选择、涂层材料的设计和喷涂工艺的优化综合分析研究同时进行，达到稳定质量和商品化生产。此外，在表面工程领域中，热喷涂与其他技术（如化学热处理、电镀、激光重熔等）相互渗透的联合应用，已成为提高涂层质量和扩展其应用领域一个方向。电加热导热油炉
目前，世界上热喷涂技术在专业化，标准化、商品化、自动化、技术交流和情报网工作已日趋完善。热喷涂技术发展新动向在于以下方面。
1：最新的冷喷涂（cold spray）工艺的出现，它是利用超音速束流，使其中的粒子以超音速（370～630m/s）撞击基体表面形成涂层。
2：HVOF(high velocity oxy-fuel)工艺若干变式的产生如HVAF(high velocity airfuel),HVIF(high velocity impact fusion)，HVWFS(high velocity wire flame spray)等均陆续在开发发与商品化之中。
3：等离子喷涂设备在机器人操作，轴向送粉，新型喷枪设计，专用逆变电源等方面已形成商品。反应釜加热器
4：纳米级喷涂粉末、非晶态粉末、类晶体粉末、生物功能材料、超导材料、中子吸收材料已形成产品，具有广泛应用推广价值。
5：喷涂层在高参数球阀，同步油缸柱塞、连续热镀铝、锌沉没辊、核电设施、热辐射及波长吸收、电磁屏蔽等新领域功能性应用引注目。
6：对喷涂过程和涂层形成机理研究、工艺操作中的线测量控制（on－line control)、计算机辅助涂层设计（CACD均取得一定的突破。
目前，世界上发达国家热喷涂产业年增长率均在15％以上，甚至高达20％，全球热喷涂产业年值估算在40亿美元以上，预示着一个新兴的热喷涂工业已初具规模。在我国热喷涂工作者的努力下和我国加WTO的促进下，该技术必将在国民经济各部门获得巨大的经济效益。