热喷涂技术及其发展历程与应用
表面处理第十一讲热喷涂
热喷涂层的机械性能
热喷涂层的硬度
硬度是热喷涂层机械性能的重要指标之一。 硬度高的涂层具有更好的耐磨性和耐腐蚀性 ，但同时也可能较脆。因此，在选择热喷涂 层时，需要综合考虑其硬度与其他机械性能 的关系。
热喷涂层的韧性
韧性是热喷涂层在受到外力作用时抵抗开裂 和剥落的能力。良好的韧性可以提高涂层的 抗冲击性和使用寿命，特别是在承受交变应 力的场合。
特点
热喷涂技术具有适用范围广、涂层种 类多、涂层性能优良等特点，能够满 足各种不同的表面处理需求。
热喷涂的应用领域
航空航天
用于飞机和航天器的发 动机部件、结构件和功 能件的表面强化和修复
。
能源
用于燃气轮机、蒸汽轮 机等能源设备的耐磨、 耐腐蚀和隔热涂层的制
备。
汽车
用于发动机部件、车身 和底盘的防腐、隔热、 耐磨和装饰涂层的制备
02
环保型喷涂气体
开发环保型喷涂气体，如惰性气 体、还原性气体等，减少对大气 的污染。
03
废旧涂层的回收与 再利用
研究废旧涂层的回收技术，实现 资源的有效利用，降低对环境的 影响。
06
CATALOGUE
热喷涂案例分析
航空航天领域的热喷涂应用
飞机发动机热端部件
热喷涂技术常用于飞机发动机热端部件的表面处理，如涡 轮叶片和燃烧室，以提高耐高温、抗氧化和抗腐蚀性能。
纳米材料
纳米碳管
具有出色的导电、导热性 能，可用于制备功能性涂 层。
纳米氧化物
具有优异的耐腐蚀、抗氧 化性能，可用于制备防腐 、抗氧化涂层。
纳米陶瓷
具有高硬度、高耐磨性， 可用于制备硬质、耐磨涂 层。
03
CATALOGUE
热喷涂技术的现状和发展
热喷涂技术的现状和发展
热喷涂技术是一种将材料喷涂到基材表面的表面涂层技术。
它已经广泛应用于航空航天、汽车、工业和建筑等领域，以提高材料的性能或保护材料免受腐蚀和磨损。
目前，热喷涂技术已经成为表面涂层领域的重要工艺之一。
其发展主要体现在以下几个方面：
首先，新材料的开发已经成为热喷涂技术发展的重要方向。
新材料的开发可以提高喷涂涂层的性能，例如提高其耐腐蚀性、耐磨性和耐高温性。
其次，新的喷涂技术不断涌现。
常见的热喷涂技术包括火焰喷涂、等离子喷涂、高速喷涂和爆炸喷涂等。
此外，近年来，涂层厚度的控制技术和喷涂过程监测技术也得到了大力发展。
最后，热喷涂技术的应用领域不断扩大。
除了传统的航空航天和工业领域，越来越多的应用领域开始采用热喷涂技术，例如建筑、医疗器械和电子电器等。
总之，热喷涂技术已经成为了表面涂层领域的重要工艺之一。
随着新材料、新技术和新应用的不断涌现，它有望在更多的领域得到应用并发挥更大的作用。
热喷涂概述
（ 2 ）喷涂过程中基体表面受热的程度较小
而且可以控制 , 因此可以在各种材料上进行喷
涂 ( 如金属、陶瓷、玻璃、布疋、纸张、塑料 等),并且对基材的组织和性能几乎没有影响,工 件变形也小。 （3）设备简单、操作灵活, 既可对大型构件
进行大面积喷涂 , 也可在指定的局部进行喷涂；
既可在工厂室内进行喷涂也可在室外现场进行 施工。
由于喷涂颗粒以超音速飞行而撞击到基体 表面，所以HVOF喷涂涂层的结合强度、密度
和硬度都非常高。
高速（可使颗粒获得高的动能和较短的氧 化暴露时间）和相对较低的温度是HVOF热喷 涂工艺方法最重要的两个特征。
（4）电弧喷涂 电弧喷涂是在两根丝状的金属材料之间产生 电弧, 电弧产生的热使金属丝熔化, 熔化部分由压
五、热喷涂技术的分类 依据GB/T1872－2002颁布的分类方 法有三种： 热喷涂材料类型 操作方法 热源
（1）按热喷涂材料类型分类
• • • • • 线材喷涂 棒材喷涂 芯材喷涂 粉末喷涂 熔液喷涂 wire spraying rod spraying cord spraying powder spraying molten bath spraying
预热温度取决于工件的大小、形状和材质,
以及基材和涂层材料的热膨胀系数等因素,一般 情况下预热温度控制在60 - 120 ℃之间。
（3）喷涂
• 采用何种喷涂方法进行喷涂主要取决于选用的喷涂 材料、工件的工况及对涂层质量的要求。 • 陶瓷涂层：最好选用等离子喷涂； • 碳化物金属陶瓷涂层：最好采用高速火焰喷涂；
二、热喷涂技术的定义
GB/T18719—2002《热喷涂 术语、分类》中
定义：
热喷涂技术是利用热源将喷涂材料 加热至溶化或半溶化状态并以一定的速 度喷射沉积到经过预处理的基体表面形 成涂层的方法。
热喷涂材料的应用与发展
一、热喷涂材料与技术 热喷涂技术是表面工程领域中的十分重要的技术，在过去的十年中，热 喷涂技术发展迅速（每年增长5￣10％），1997年全球热喷涂产值已高达13.5亿 美金。 在各种新型、优质热喷涂技术不断涌现的情况下，热喷涂材料已成为制 约热喷涂技术应用和发展的关键。热喷涂材料分类，通常按材料形态有喷涂粉、 丝材、粉芯丝材等；按材料种类有金属及特殊金属材料、有机聚合物材料、陶 瓷材料、生物材料；按涂层结构有纳米涂层材料、合金涂层材料、非晶态涂层 材料以及由这些材料复合构成的复合涂层材料。目前，为了满足对材料多功能、 高性能等的要求，多种材料的复合、纳米材料、新型合金或非晶材料的使用成 为热喷涂材料发展的主要趋势。
目前，新开发出一种冷喷涂工艺，又称冷气体动力喷涂，该方法可显著 提高气流速度，达1500m／s以上，同时保持喷涂粒子是固态，通过高速粒子动 能使粒子冲击到基材表面发生塑性变形，从而形成涂层。该方法可有效抑制涂 层金属粒子氧化，减少化合物粒子的分解、相转变，确保涂层的相结构和性能； 而且涂层的热应力减少，呈塑性变形压应力，有利于涂层抗磨性的提高。因此 用该方法喷涂的Cu、Ti涂层中氧化物含量低，涂层致密，结合强度高，可满 足特殊工矿的使用要求。
此外，准结晶也是在材料学中最新引入的热点之一，它具有有序度好但 非周期性的结构特点。它带有阻止旋转的对称性。在工程应用中准晶的潜在用 途如硬度、刚度，低摩擦，抗磨损、抗氧化性能在最近已开始引人注目。Tasi等发现A1-Cu-Fe系统形成准结晶相，它在非常接近熔点温度下稳定，Sordeklet等研究用等离子喷涂A1-25Cu-12Fe准结晶的涂层来代替电沉积铬涂 层的可行性。
1、特殊金属材料 锌、铝金属是最常用的热喷涂材料，此类材料已广泛应用于钢构件在苛 刻环境条件下的腐蚀保护。 目前， 热喷涂金属材料研究较多的是一些合金材 料。 英国Leater T等学者最新开发的线材电弧喷涂Zn-15wt％A1合金涂层的 抗红锈能力明显优于单一金属的涂层。结果表明，由锌丝、铝丝同时喷涂制备 的“伪”合金涂层所具备的抗盐雾能力与其传统的合金层相似，“伪”合金中 双相显微弥散是很重要的。热喷涂用金属合金材料主要有Ni基合金（Ni-20％Cr，Ni-50％Cr、625合金）、Ni基自熔剂合金（Nil8Crl3MoFeCuBSi：Nil8Cr4MoFeCuBSi，Ni26CrBSi）、Cr基合金（Cr -38％Ni-2.5％Mo-0.5％B-1.0％Si），新近开发的这种Cr基合金在85％V205- 15％NaCl熔盐槽中900℃下进行该合金抗腐蚀试验表明该合金具有极好的抗腐蚀性能，该合金的腐蚀失重 约为Ni-20％Cr合金失重的1／7。
热喷涂技术的发展和应用
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【关键词】热喷涂加工技术、加工原理、应用现状、发展前景。
引言热喷涂是一种迅速发展的表面强化新工艺新技术。
它采用专用设备，利用各种热源将金属或非金属材料加热到熔化或半熔化状态，用高速气流将其吹成微小微粒并喷射到机件表面，形成覆盖涂层，以提高机件耐磨、耐蚀、耐热等性能。
热喷涂技术最早出现在上世纪早期的瑞士，随后在苏联、德国、日本、美困等圉得到了不断的发展，各种热喷涂设备的研制，新的热喷涂材料的开发，新技术的不断应用，使热喷涂涂层质量得到了不断的提高，并不断开拓新的应用领域。
目前，以火焰喷涂、超音速喷涂、电爆喷涂、电容放电喷涂、等离子喷涂为代表的热喷涂技术与设备，以及一系列喷涂喷焊粉末新材料，各种热喷涂技术趋于成熟，喷涂装置日益完善，不仅能喷金属、合金、陶瓷，还能喷涂塑料和复合材料。
近几年来电子计算机在等离子喷涂系统中的应用，使热喷涂技术达到了相当完善的地步，不仅使应用范嗣大为扩展，而且使涂层质量有了质的飞跃。
热喷涂技术不仅涉及到材料学、表面物理化学、流体力学、传热学、等离子物理等，还涉及到机械，计算机和新材料等学科，是一门交叉边缘学科。
热喷涂技术简介热喷涂技术是通过某种热源将某些材料表面加热至熔融或半熔融状态，然后喷射到涂敷的基体表面，形成一层性能优于原来基体的涂层，从而使原工件具有更加优异的表面性能，或者是使工件获得一种或几种原来基体材料不具备的表面性能膜状组织。
热喷涂技术的原理及应用
热喷涂技术的原理及应用1. 热喷涂技术的原理热喷涂技术是一种通过将材料加热到熔化或半熔化状态，然后将其喷射到被涂覆物表面的技术。
热喷涂技术可以用于提高材料的表面性能，包括抗腐蚀性、耐磨性、耐热性等。
它广泛应用于航空航天、电子、冶金、化工、汽车、机械等领域。
1.1 热喷涂技术的分类热喷涂技术主要有以下几种分类：•火焰喷涂技术：使用火焰作为热源，将涂层材料加热到熔化或半熔化状态，并将其喷射到被涂覆物表面。
•等离子喷涂技术：使用等离子体作为热源，将涂层材料加热到熔化或半熔化状态，并将其喷射到被涂覆物表面。
•电弧喷涂技术：使用电弧作为热源，将涂层材料加热到熔化或半熔化状态，并将其喷射到被涂覆物表面。
•高速火焰喷涂技术：使用高速火焰作为热源，将涂层材料加热到熔化或半熔化状态，并将其喷射到被涂覆物表面。
1.2 热喷涂技术的工作原理热喷涂技术的工作原理可以简要概括为以下几个步骤：1.加热材料：将涂层材料加热到熔化或半熔化状态。
不同的热喷涂技术使用不同的加热源，如火焰、等离子体或电弧。
2.喷射材料：将加热到熔化或半熔化状态的涂层材料喷射到被涂覆物表面。
喷射可以通过喷枪或喷嘴来实现。
3.涂覆形成：涂层材料接触到被涂覆物表面后，由于温度差异，涂层材料会迅速冷却和凝固，形成涂层。
4.涂层熔合：涂层材料凝固后，可以进一步通过热处理或机械加工等方式，使其与被涂覆物表面充分结合。
2. 热喷涂技术的应用热喷涂技术在多个领域都有广泛的应用，主要包括以下几个方面：2.1 防腐领域热喷涂技术可以用于防腐，提高材料的耐蚀性。
热喷涂涂层可以形成致密的结构，能够有效隔离被涂覆物与外界环境的接触，保护被涂覆物不受腐蚀。
2.2 修复与修补领域热喷涂技术可以用于修复与修补受损物体的表面。
通过热喷涂涂层，可以提高受损物体的耐磨性、耐腐蚀性等性能，延长其使用寿命。
2.3 摩擦与磨损领域热喷涂技术可以用于提高材料的耐磨性。
通过热喷涂涂层，可以在材料表面形成硬质的陶瓷涂层，提高材料的摩擦性能和抗磨损性能。
热喷涂应用简介
热喷涂应用简介热喷涂是一种表面强化技术,是表面工程技术的重要组成部分，一直是我国重点推广的新技术项目，随着科技发展，热喷涂技术目前在国内已取得了比较广泛的推广应用，近年来发展的趋势和特点是：(1) 大面积长效防护技术得到了广泛应用，对于长期暴露在户外大气的钢铁结构件，采用喷涂铅、锌及其合金涂层代替传统的刷油漆方法，实行阴极保护进行长效大气防腐，近年来得到迅速发展。
如电视铁塔、桥梁、公路设施、水闸门、微波塔、高压输电铁塔、地下电缆支架、航标浮鼓、竖井井筒等大型工程都采用了喷涂铅、锌及其合金方法进行防腐。
目前国内有几十个专业喷涂厂从事这方面工作，喷涂面积每年达几百万平方米以上。
这项技术不仅在国内大量推广应用，而且在援外工程中也得到了较好的推广应用。
(2) 采用热喷涂技术修复与强化大型关键设备及进口零部件国产化，近年来这方面已有许多成功应用实例。
如：一米七轧机、高速风机转子、大型挤压机栓塞、大型齿轮、电极挤压成型喷、大功率汽车曲轴等，这些工作的进行，一是解决了生产急需；二是节约了大量外汇。
(3) 超音速火焰喷涂技术的应用随着我国热喷涂技术的发展与提高，对喷涂层质量要求也越来越高。
近年来美国等国家发展起来的高速燃气（HVOF ）法是制备高质量涂层的一种新的工艺方法。
由于超音速火焰喷涂方法具有很多优点，目前国内已先后从国外引进了近十台设备，在各工业部门发挥着重要作用。
(4)气体爆燃式喷涂技术进一步得到了应用，该项喷涂技术由于粒子飞行速度可达800M /S 以上，涂层与基体结合强度可达100MPa 以上，孔隙率＜ 1 ％，在某些领域里应用，优于其他喷涂方法。
目前国内已安装10 台以上。
(5)氧乙炔火焰塑料粉末喷涂技术发展迅速如前所述，国内近年来已有多家生产制造氧乙炔火焰塑料粉末喷涂设备，采用该项工艺技术，已在化工贮藏、管道、陶瓷行业、沪泥机板框、印染行业的导布辊、煤炭行业带式运输机铸件（铸铁）托轮、石油行业注塑设备，以及表面装潢。
热喷涂技术在冶金行业的应用及其发展
热喷涂技术在冶金行业的应用及其发展热喷涂技术是通过某种热源将某些材料加热至熔融或半熔融状态,然后喷射到涂敷的基体表面,形成一层性能优于原来基体的涂层,从而使原工件具有更加优异的表面性能,或者是使工件获得一种或几种原来基体材料不具备的表面性能膜状组织.这些表面性能包括耐磨、耐腐、耐热、抗氧化、隔热、绝缘、导电、密封、消毒、防微波辐射以及其他各种特殊的物理化学性能。
目前，包括航空、航天、原子能设备、电子等尖端技术在内的很多领域内，热喷涂技术都得到了广泛应用，并取得了良好的经济效益。
喷涂材料包括金属、陶瓷和塑料等。
喷涂层的形成包括喷涂材料的加热熔化阶段、熔滴的雾化阶段、粒子的飞行阶段和粒子的喷涂阶段。
涂层与基体的结合有机械结合、扩散结合、物理结合和冶金结合。
在使用放热型喷涂材料或采用高温热源喷涂时，熔融态的喷涂材料粒子会与熔化态的基体产生焊接现象，形成微区的冶金结合，提高涂层与基体的结合强度。
喷涂层内的粒子之间的结合以机械结合为主，而扩散结合、物理结合、冶金结合等也共同起作用。
1、热喷涂技术特点热喷涂方法大体可分为火焰喷涂法、爆炸喷涂法、超音速喷涂法、电弧喷涂法、等离子喷涂法等。
1．1火焰喷涂利用火焰为热源，将金属与非金属材料加热到熔融状态，在高速气流的推动下形成雾流，喷射到基体上，喷射的微小熔融颗粒撞击在基体上时，产生塑性变形，成为片状叠加沉积涂层，这一过程称为火焰喷涂。
火焰喷涂法是目前喷涂技术中使用较广泛的一种工艺。
采用火焰喷涂法技术，可以制备各种纯金属、合金、陶瓷等涂层。
1．2爆炸喷涂爆炸喷涂是先将一定比例的氧气和乙炔由供气口送入冷喷枪的燃烧室，经火花塞点火，氧气和乙炔混合气体发生爆炸式燃烧，然后由送粉器将喷涂粉末送入燃烧室，其热能将喷涂粉末加热到一定状态，最后在爆炸冲击波的作用下把粉末颗粒喷向工件表面而形成涂层。
爆炸喷涂法是一项技术难度较大、工艺性能较强的新技术，也是一种高能喷涂方法。
与一般火焰喷涂相比，必须提供足够高的气体压力，气体的消耗也很大。
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印刷设备辊耐磨防腐喷涂
钢结构防腐
东方明珠电视塔钢结构天线喷铝
东海大桥桥墩支架喷铝
桥梁防腐及维妒
三峡永久闸门喷锌
钢铁冶金行业
瓦楞辊
炉辊喷涂
装饰
汽车行业
汽车中热喷涂部件示例
热喷涂技术的应用领域和市场
谢谢大家！
热喷涂涂层
涂层形成过程： （1）喷涂材料被加热到熔融状态。 （2）喷涂材料被雾化成微小熔滴并高速撞击基体表面， 撞击基体的颗 粒动能越大和冲击变形越大， 形成的涂层结合越好。 （3）熔融的高速粒子在冲击基材表面后发生变形， 冷凝后形成涂层。
热喷涂工艺流程
热喷涂的工艺流程包括：
（1）表面预处理
（2）热喷涂
电厂锅炉四壁抗磨损腐蚀
风能发电机组防腐喷涂
混Байду номын сангаас式水轮机
航空领域
防护区域： 工作状态： 解决方法： 涂层材料： 高温燃气接触部位。 物料磨损、介质腐蚀等。 等离子喷涂、超音速喷涂。 陶瓷、金属陶瓷、高温合金
印刷行业
防护区域： 辊、烘缸、储料槽。 工作状态： 物料磨损、介质腐蚀。 解决方法： 超音速喷涂WC-CoCr涂层、火焰喷涂金属钼涂层、电弧喷涂耐 蚀合金
爆炸喷枪示意图
1) 航空发动机铁合金风扇叶片阻尼台上用爆炸喷涂0.25mn厚 的WC，寿命提高10倍： 2）燃烧室的定位卡环上喷一层0.12mm厚Cr3C2 ，寿命提高7 倍。 3)目前爆炸喷涂主要用于制备优质耐磨涂层。
超音速火焰喷涂
燃料气体（氢气、丙烷、丙烯或MAPP）和助燃剂（02） 以一定的比例导入燃烧室内混合，爆炸式燃烧，高温燃气经燃烧 室上部燃烧头内的四根倾斜喷管进入铜喷嘴，粉末由送粉气（Ar 或者N2）定量沿燃烧头内碳化物中心套管送入高温燃气中，由高 温高速燃气带出喷嘴，高速喷嘴到工件上形成涂层，整个喷枪由 循环水冷却。
热喷涂技术原理
热喷涂是利用热源将喷涂材料加热到熔化或半 熔化状态，借助于焰流或外加的推力将熔滴雾化或推 动熔粒成喷射的粒束，以一定速度喷射到经过制备的 基体表面形成某种功能的涂层。
典型热喷涂系统
热喷涂基本过程示意图
热喷涂基本过程示意图
热喷涂技术特点
热喷涂技术在应用上已由制备装饰性涂层发展为制备各 种功能性涂层， 如耐磨、抗蚀、抗氧化、隔热、导电、 绝缘、减摩、润滑、防辐射等涂层。
后处理（封孔处理）
封孔处理的目的： (1）防止或阻止涂层界面处的腐蚀； (2) 在某些机械部件中防止液体和压力的密封池露； (3) 防止污染或研磨碎屑碎片进入涂层； (4) 保持陶瓷涂层的绝缘强度。 封孔处理是在喷涂之后、机加工之前进行。
主要几种热喷涂技术
火焰喷涂材料及应用
火焰喷涂
粉末火焰喷涂广泛用于机械部件和化工容器、辊筒 表面制备耐蚀、耐磨涂层。对喷枪喷嘴部分作适当变动后， 可用于喷涂塑料粉末
等离子弧焰流温度高，适合喷涂高熔点材料。涂层密 度可达85-98% ，结合强度高达35～70Mpa，喷涂质量远优于 火焰喷涂层。主要用于： 1）耐磨、减磨涂层； 2）耐蚀涂层； 3）抗高温氧化、抗高温气流冲刷、热障涂层； 4）制造金属、陶瓷类高烙点复合材料。
爆炸喷涂
将粉末注入喷枪，同时引入氧—乙炔混合气，点 燃引爆气体产生3300℃高温， 粉末被加热并以2倍音速 以上速度喷射到工件表面，形成～20mm直径，～8μ m厚 的高结合强度和高致密度的涂层。整个涂层由小圆形薄 片重叠而成。
（3）后处理
（4）机加工等
基材表面预处理
(1）净化处理： 清除表面污垢。 (2）粗化处理： 提高涂层与基体之间的结合牢度。 粗化处理可提高涂层结合强度的理由是： 1）提供表面压应力： 2）提供与涂层颗粒互锁机会；
3）增大结合面积；
4）净化表面。
表面粗化处理
（2）开槽
（1）表面喷砂
（3）电火花拉毛
钻井抽油装置耐磨抗腐蚀喷涂
发电系统
防护区域： 锅炉四管（水冷壁营、过热器营、再热器营和省煤器管）、 风机肘轮、风机轴承、风机轮毅等。 工作状态： 高温庸蚀、高速磨粒磨损、海水侵蚀等。 解决方法：喷涂耐磨耐蚀涂层。 涂层材料： 复合芯丝、金属陶瓷、高耐蚀合金。 喷涂工艺：电弧喷涂、超音速喷涂、喷焊。 使用效果：提高耐蚀耐磨寿命3-8倍。
（4）喷涂粘结底层
热喷涂
工件表面处理好之后要在尽可能短的时间内进行喷涂。 为增加涂层与基体的结合强度，一般在喷涂工作之前，先喷 涂一层厚度约0.10～0.15 mm的放热型的镍包铝或铝包镍粉
末作为打底层，打底层不宣过厚，如超过0.2mm 不但不经济，
而且结合强度下降。 喷涂镰铝复合粉末时应使用中性焰或轻微碳化焰，另外选用 的粉末粒度号在180～250为直，以避免产生大量烟雾导致结 合强度下降。
80年代： 超音速火焰喷涂技术； 90年代： 激光熔覆技术。
热喷涂在国内的发展
我国热喷涂技术是从五十年代开始的， 当时由吴剑春和张关宝 在上海组建了国内第一个专业化喷涂厂， 研制氧乙块焰丝喷及电喷装置， 并对外开展金属喷涂业务。我国热喷涂技术起步较早，50年代就发展了丝 材电弧喷涂； 60年代某些军工部门开始研究等离子喷涂：70年代出现了 品种和型号较为齐全的喷涂设备和材料， 但总的来说进展缓慢， 只是到 了近些年才获得了较快的发展。
热喷涂既可用于修复，又可用于制造。由于涂层材料的
性能优于基体，用其对零件表面进行涂覆，能使产品质
量得到大幅度提高。
热喷涂技术特点
优点： （1）基材及涂层材料广泛。 （2）基体温度低。 （3）操作灵活。 （4）涂层厚度范围宽。
缺点： （1）热效率低。 （2）材料利用率低， 浪费大。 （3）涂层与基材结合强度低。
电弧喷涂
电弧喷涂的用途 1) 在钢铁构件上喷涂特、铝涂层，对构件进行长效防护。 2）在钢铁件上喷铝可防止高温氧化。 3）在钢铁件上喷不锈钢或其它耐磨金属，用于耐磨蚀防护。 4）在机械零件上啧涂碳钢、青铜等材料，用于修复零部件。 5）在塑料制品上喷涂屏蔽涂层等。 6）用电弧喷铝或喷铸生产复合铜板。
等离子喷涂
热喷涂涂层
涂层材料的选择：
（1）热喷涂材料最好有较宽的液相区，较宽的液相区可以使涂层材料的 熔滴在较长时间内保持液相。
（2） 热稳定性好，在高温焰流中不升华，不分解。材料在热喷涂温度
下如果易于分解，则不适用于热喷涂。 （3）喷涂材料在熔融状态下应和基材有较好的浸润性，以保证涂层与基 材之间有良好的结合性能。 （4）与基材有相近的热膨胀系数， 以防止因膨胀系数相差过大产生较 大的热应力。
各种喷涂方法比较
热喷涂的应用范围
航天航空、机械、电子、冶金、能源、交通、石 油、化工、食品、轻纺等， 并在高新技术领域也得到了 应用。 1.抗腐蚀/氧化涂层 2.抗磨损涂层
3.热障涂层
4.可磨密封涂层 5.修复/装饰涂层 6.电/磁/光涂层 7.特殊功能涂层
热喷涂应用实例
石油行业
防护区域：杆表面， 油泵等。 工作状态：介质腐蚀、磨粒磨损等。 解决方法： 火焰喷焊、超音速喷涂、电弧喷涂。 涂层材料：镍基合金、金属陶瓷粉末、蒙乃尔合金粉等。 技术规范： 涂层厚度0.4～1.0mm
热喷涂
热喷涂 热喷涂技术发展历史 热喷涂技术原理 热喷涂技术特点 热喷涂涂层 热喷涂工艺流程 热喷涂应用
热喷涂
热喷涂:利用热能将喷涂材料熔化，再借助高速
气流将其雾化，并在高速气流的带动下粒子撞击基
材表面，冷凝后形成具有某种功能的涂层。
热喷涂技术发展历史
热喷涂技术最早于1910年由瑞士肖普博士发明，当时命名：“金属喷镀” 1943年美METCO首次出版《金属喷镀》手册 1959年美METCO第七次出版改名《火焰喷涂》手册 1973年9月10-14日在伦敦召开第七届有关国际热喷涂会议，改名“金属
喷涂”
1979年9月27-10月1日在美Florida州一著名休养地Miami城召开第八届国 际热喷涂会议，就采用“热喷涂”这一名词，这就是“热喷涂”名词的
由来。
热喷涂技术发展历史
1910年： 线材火焰喷涂技术； 20年代： 电弧丝喷涂技术； 50年代：爆炸喷涂和等离子喷涂技术；
60年代： 自熔性合金粉末火焰、等离子喷涂和喷焊技术；