面向二十一世纪的表面工程和再制造工程徐滨士
面向二十一世纪的表面工程和再制造工程

面向二十一世纪的表面工程和再制造工程徐滨士装甲兵工程学院装备再制造国防科技重点实验室北京100072摘要:表面工程发展至今经历了传统表面工程、复合表面工程、纳米表面工程三个发展阶段。
表面工程作为先进制造工程和再制造工程的重要组成部分,可以为先进制造工程与再制造工程的发展提供重要技术支撑。
同时表面工程和再制造工程作为发展循环经济的重要组成方式,符合节约资源、能源,建设资源节约型、环境友好型社会的要求。
面对21世纪表面工程及再制造工程的发展应坚持以信息化带动工业化,广泛应用高技术和先进实用技术改造提升产品性能和质量、降低材料消耗,实现拉动国民经济发展、节约能源、保护环境的目的,发挥表面工程及再制造工程对循环经济发展的重要支撑作用,通过科技创新不断发展完善表面工程及再制造工程,对促进我国国民经济全面而快速地步入循环经济轨道具有重大而深远的意义。
关键词:表面工程再制造工程循环经济科技创新2006年2月发布的国家中长期科学和技术发展规划纲要中指出“21世纪新科技革命迅猛发展,正孕育着新的重大突破,将深刻地改变经济和社会的面貌。
信息科学和技术发展方兴未艾,依然是经济持续增长的主导力量;生命科学和生物技术迅猛发展,将为改善和提高人类生活质量发挥关键作用;能源科学和技术重新升温,为解决世界性的能源与环境问题开辟新的途径;纳米科学和技术新突破接踵而至,将带来深刻的技术革命。
”因此,科技工作者要站在时代的前列,以世界眼光,迎接新科技革命带来的机遇和挑战。
纵观全球,许多国家都把强化科技创新作为国家战略,把科技投资作为战略性投资,大幅度增加科技投入,并超前部署和发展前沿技术及战略产业,实施重大科技计划,着力增强国家创新能力和国际竞争力。
面对国际新形势,我们必须增强责任感和紧迫感,坚定地把科技创新作为经济社会发展的首要推动力量,把提高自主创新能力作为调整经济结构、转变增长方式、提高国家竞争力的中心环节,把建设创新型国家作为面向未来的重大战略选择[1]。
发展民航维修表面技术提高自主航空维修水平让焊接技术翱翔长空

——祝贺航大润琪飞机维修与制造技术研究中心挂牌成立
编者按:表面工程技术作为一种重要的先进焊接制造技术,在解决耐磨和防腐以及提供功能性涂层方面 具有突出的成效.为制造业和再制造业的技术创新以及高新技术的发展提供了有效的手段,在节约能源 和材料以及延长设备使用寿命、扩展零件性能等方面起着十分重要的作用。民航维修项目中广泛采用了 表面工程技术,如用于航空发动机表面和飞机复合材料表面维修、航材附件维修等。长期以来,我国民 航维修项目国外送修率居高不下,缺乏相关的生产制造基础,没有掌握核心部件的关键技术和相应理论, 对相关设备的维修深度和层次都相对较低,大部分设备一旦出现故障都需要国外送修,导致我国航空运 输企业的维修费用较高,严重影响了我国航空运输企业的盈利能力和竞争能力。因此亟需发展我国自主 的民用航空维修核心技术,打破国外的技术垄断,提高我国航空维修的水平与能力,从而逐步减少我国 向国外送修的比例和数量。大幅降低我国民航运营成本。
本文链接:/Periodical_hanjiejs200706027.aspx
2007年“月20日上午,中国民航大学专家楼一会议室内高朋满座,宾友如云。航大润琪飞机维修与 制造技术研究中心成立暨揭牌仪式的准备工作基本就绪。
上午10时,中国民航大学副校长徐肖豪宣布研究中心成立暨揭牌 仪式正式开始。中国民航大学校长吴桐水、天津润琪科技发展有限公 司董事长孙政向大会致辞,中国民航总局人事科教司科技处副处长张 西武、天津市科委主任助理洪学海、天津开发区管委会副主任倪祥玉 先后发表了热情洋溢的讲话。 “中国焊接终身成就奖”获得者、中国 机械工程学会常务副理事长、中国机械工业联合会副会长宋天虎,中 国民航大学党委副书记白杰,国家新材料生产力促进中心副主任李志 刚等研究中心专家委员会成员出席了成立仪式。此外,来自中国民航 总局、天津市科委、天津开发区管委会、中国民航大学各有关部门的 领导和相关合作单位的代表列席会议。
表面工程绪论

三、表面技术迅速发展的原因
首先,表面工程技术的属性是其迅速发展的基础。 表面工程具有学科的综合性、手段的多样性、广泛的 功能性、潜在的创新性、环境的保护性、很强的实用 性和巨大的增效性。因而受到各行各业的重视。表面 工程技术既可对材料表面改性,制备多功能(防腐、 耐磨、耐热、耐高温、耐疲劳、耐辐射、抗氧化以及 光、热、磁、电等特殊功能)的涂、镀、渗、覆层, 成倍延长机件的寿命;又可对产品进行装饰;还可对 废旧机件进行修复。采用表面工程措施的费用,一般 虽然占产品价格的5%~10%,却可以大幅度地提高 产品的性能及附加值,从而获得更高的利润,采用表 面工程措施的平均效益高达5~20倍以上。
19世纪工业革命以来,为适应高强度、高
硬度和耐磨、耐蚀、耐高温等特殊要求,需不
断开发各种特殊的合金材料,但这些材料往往
价格昂贵。因此,人们试图采用各种表面技术
对普通钢材表面进行加工,改变其表面性能,
以适应复杂的工作环境。另外,磨损、腐蚀等
失效都是首先发生在材料表面,通过对材料表
面进行有效处理,可极大地提高材料寿命。基
表面工程绪论
美国B-2隐形轰炸机表面为具有良 好吸波性能的碳表纤面工维程绪复论 合材料
第三,环境保护的紧迫性是促进表面工 程迅速发展的时代要求。表面工程能大量节 约能源、节省资源、保护和优化环境。表面 工程最大优势是能够以多种方法制备出优于 基材性能的表面功能薄层。该薄层厚度一般 从几十微米到几毫米,仅占工件厚度的几百 分之一到几十分之一,却使工件具有了比基 材更高的耐磨性、抗腐蚀性和耐高温性能。
表面工程绪论
表面工程绪论
④人造卫星在宇宙中的温度控制: 问题:卫星表面受太阳照射的一面温度可 达+200℃,没有被太阳照射的一面温度可 低到-200℃
盾构机再制造流程及要点分析

盾构机再制造流程及要点分析摘要:盾构机在地下项目的建设中具有非常重要的作用,我国基础建设行业发达,全国上下很多城市都在修建地铁或者各种地下设施。
盾构机技术在这个背景下得到了广泛的应用,同时设备的长时间和大规模的使用势必造成盾构机设备的损耗,盾构机设备往往比较贵重,且涉及到非常多金属材料的使用,所以对损坏的和老旧的盾构机设备进行回收并且再制造可以在很大程度上节省成本,并且减轻报废设备对环境造成的污染。
本文将就盾构机在制造过程中的要点进行简要的分析,以供相关人士参考。
关键词:盾构机;设备回收;状况评估引言:随着我国地下基础设施的不断发展,盾构机的应用愈加广泛,国内盾构机的数量也一直在保持增长,其工作运行产生的损耗是不可避免的,并且盾构机的价格往往非常高,是一种贵重的工程机械,所以人们希望能够尽可能的发挥其价值,尽量的增加其使用寿命,使之能够创造更多的价值,并且为基础建设节约成本。
1.盾构机再制造必要性和技术现状工程机械的再制造是指对于设备整机或者部分关键零件进行专业化的维修和修复,并且进行大规模的批量生产的过程,并且让再制造的设备或者零件能够达到原有的全新设备或者零件的性能。
在现如今资源逐渐匮乏并且我国是世界上装备制造和装备使用量最大的国家。
我国已经积极的发展装备的回收和各种工业生产中节能减排的措施,为世界环境的改善做出了不小的贡献。
关于盾构机的再制造技术,早在上个世纪的九十年代,我国的徐斌士院士便已经提出了再制造的观点,放眼今天,我国盾构机的再制造技术已经经过了二十多年的沉淀和发展,但是受限于我国大规模使用盾构机的时间并不长,这项技术的应用天地一直比较有限。
但是现阶段我国在役的盾构机即将面临着升级或者更换的需求,这项技术的储备将为节省钢材以及上游企业炼钢轧钢等工序,为环境保护带去一份力量。
下面将就这项技术进行更为详细的解读。
1.盾构机再制造原则盾构机一般是用在非常庞大的土木工程中,其自身体积也非常巨大,制造盾构机所需要的机械部件和技术领域都非常复杂,但是制约盾构机使用寿命的往往是主驱动轴承、行星减速机、液压部件等等,这些部件的设计寿命都在一万小时以上,这样的设计是为了保证其可以达到10Km的挖掘行程,在盾构机运行的过程中,除了这些主要部件的寿命比较长之外,其他的次要部件在使用中仍然需要进行报废和更换,保证盾构机的正常使用,所以并不是盾构机中所有的部件都需要进行再制造。
第一讲 装备再制造技术(二)

第一讲装备再制造技术(二)
徐滨士
【期刊名称】《中国设备工程》
【年(卷),期】2007(000)012
【摘要】@@ 围绕以上途径开展研究,当前已经开发出了多种实用的纳米表面工程技术.rn(1)纳米颗粒复合电刷镀技术rn电刷镀技术是表面工程的重要组成部分,已被广泛应用于机械零件表面修复与强化.近年来,纳米颗粒材料在电刷镀技术中的应用,产生了纳米颗粒复合电刷镀技术,促进了复合电刷镀技术在高温耐磨及抗接触疲劳载荷等更广阔领域中的应用.
【总页数】3页(P60-62)
【作者】徐滨士
【作者单位】装甲兵工程学院,北京,100072
【正文语种】中文
【中图分类】TH16
【相关文献】
1.第一讲装备再制造技术(三) [J], 徐滨士
2.第一讲装备再制造技术(四) [J], 徐滨士
3.第一讲装备再制造技术(五) [J], 徐滨士
4.第一讲装备再制造技术(六) [J], 徐滨士
5.第一讲装备再制造技术(七) [J], 徐滨士
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21世纪的再制造工程_徐滨士

图 1所示为产品的寿命周期过程简图。 由图 1可 以看出 再制 造与 维修 、 回 收的 区别 。从 产品 寿 命周期图来看 , 以往的产品从设计、 制造、 使用、 维修至退役报废。 报废后 , 一部分是将可再生的 材料进行回收 , 一部分将不可回收的材料进行环 保处理。 维修在这一过程中主要是针对在使用过 程中因磨损或腐蚀等原因而不能正常使用的个别
零件的修复。 而再制造是在整个产品报废后 , 对 报废的产品通过先进技术手段进行再制造形成新 的产品。再制造过程不但能提高产品的使用寿命 , 而且可以影响产品的设计 , 最终达到产品的全寿 命周期费用最小 , 保证产品创造最大的效益。 此 外 , 再制造虽然与传统的回收利用有类似的环保 目标 , 但回收利用 (如熔化钢铁和溶解纸张 ) 只 是重新利用它的材料 , 往往消耗大量能源并污染 环境 , 而且产生的是低级材料。 再制造技术是一 种从部件中获取最高价值的方法 , 通常可以获得 更高性能的再制造产品。 由此可见 , 再制造是对 产品的第二次投资 ,更是使产品升值的重要举措。
第一讲装备再制造技术(十)

第一讲装备再制造技术(十)
徐滨士
【期刊名称】《中国设备工程》
【年(卷),期】2008(000)009
【摘要】涂层的耐磨性表15~表17列出了低碳马氏体(LM)、3Crl3、
1Cr18Ni9T三种材料电弧喷涂层的磨损量和相对耐磨性(丝材直径为Ф2mm)。
可以看出,材料和喷涂工艺相同的条件下,高速电弧喷涂层的耐磨性比普通电弧喷涂层提高一倍以上。
在润滑条件下,
【总页数】2页(P61-62)
【作者】徐滨士
【作者单位】装甲兵工程学院,北京,100072
【正文语种】中文
【相关文献】
1.第一讲装备再制造技术(三)
2.第一讲装备再制造技术(四)
3.第一讲装备再制造技术
(五)4.第一讲装备再制造技术(六)5.第一讲装备再制造技术(七)
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21世纪表面工程的发展趋势

2 研究复合表面技术
在单一表面技术发展的同时 综合运用两种 或多种表面技术的复合表面技术 也称第二代表 面技术 有了迅速的发展 复合表面技术通过最 佳协同效益使工件材料表面体系在技术指标 可 靠性 寿命 质量和经济性等方面获得最佳的效 果 克服了单一表面技术存在的局限性 解决了 一系列工业关键技术和高新技术发展中特殊的 技术问题 强调多种表面工程技术的复合 是表 面工程的重要特色之一[1]
等离子喷涂 B4C 涂层 具有很高的硬度和优 异的抗辐射性能 是理想的核反应堆壁面材料[5]
Fe3Al 是一种抗高温冲蚀的好材料 而且成 本较低 被誉为 穷人用的不锈钢 但是过去 只能用铸造的方法来获取 最近笔者采用高速电 弧喷涂的方法制备出了 Fe3Al 基涂层 突破了 Fe3Al 无法应用于零件表面的难题 以 Fe3Al 为基 础再与多种硬质粉末相复合 可以制备出抗高温 氧化 硫化及抗冲蚀磨损的涂层 在军用装备和 电站锅炉管道上有广阔的应用前景[6]
无论用什么表面技术在零件表面上制备涂 覆层 必须掌握涂覆层与基体的结合强度 涂覆 层的内应力等力学性能 这是表面工程技术设计 的核心参数之一 也是研究和改进表面技术的重 要依据
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面向二十一世纪的表面工程和再制造工程徐滨士装甲兵工程学院装备再制造国防科技重点实验室北京100072摘要:表面工程发展至今经历了传统表面工程、复合表面工程、纳米表面工程三个发展阶段。
表面工程作为先进制造工程和再制造工程的重要组成部分,可以为先进制造工程与再制造工程的发展提供重要技术支撑。
同时表面工程和再制造工程作为发展循环经济的重要组成方式,符合节约资源、能源,建设资源节约型、环境友好型社会的要求。
面对21世纪表面工程及再制造工程的发展应坚持以信息化带动工业化,广泛应用高技术和先进实用技术改造提升产品性能和质量、降低材料消耗,实现拉动国民经济发展、节约能源、保护环境的目的,发挥表面工程及再制造工程对循环经济发展的重要支撑作用,通过科技创新不断发展完善表面工程及再制造工程,对促进我国国民经济全面而快速地步入循环经济轨道具有重大而深远的意义。
关键词:表面工程再制造工程循环经济科技创新2006年2月发布的国家中长期科学和技术发展规划纲要中指出―21世纪新科技革命迅猛发展,正孕育着新的重大突破,将深刻地改变经济和社会的面貌。
信息科学和技术发展方兴未艾,依然是经济持续增长的主导力量;生命科学和生物技术迅猛发展,将为改善和提高人类生活质量发挥关键作用;能源科学和技术重新升温,为解决世界性的能源与环境问题开辟新的途径;纳米科学和技术新突破接踵而至,将带来深刻的技术革命。
‖因此,科技工作者要站在时代的前列,以世界眼光,迎接新科技革命带来的机遇和挑战。
纵观全球,许多国家都把强化科技创新作为国家战略,把科技投资作为战略性投资,大幅度增加科技投入,并超前部署和发展前沿技术及战略产业,实施重大科技计划,着力增强国家创新能力和国际竞争力。
面对国际新形势,我们必须增强责任感和紧迫感,坚定地把科技创新作为经济社会发展的首要推动力量,把提高自主创新能力作为调整经济结构、转变增长方式、提高国家竞争力的中心环节,把建设创新型国家作为面向未来的重大战略选择[1]。
再制造工程是以产品全寿命周期理论为指导,以废旧产品性能跨越式提升为目标,以优质、高效、节能、节材、环保为准则,以先进技术和产业化生产为手段,来修复、改造废旧产品的一系列技术措施或工程活动的总称。
简言之,再制造工程是废旧产品高技术修复的产业化[2-4]。
实践证明,再制造可使废旧产品中蕴含的价值得到最大限度的开发和利用,是废旧机电产品资源化的最佳形式和首选途径,是节约资源的重要手段。
对废旧机电产品进行再制造是发展循环经济、建设节约型社会的重要举措。
表面工程是再制造工程的关键技术之一,再制造工程是表面工程实际应用的载体,通过表面工程相关技术可以为提高再制造产品的资源利用率发挥重要作用。
分析和研究表面工程、再制造工程对循环经济的贡献,对促进我国循环经济建设具有重要意义。
1. 表面工程发展现状表面工程从诞生至今,前后经历了三个发展阶段:第一代为传统的单一表面工程阶段,包括热喷涂、电刷镀、激光熔覆、PVD、CVD技术以及激光束、离子束、电子束表面改性等;第二代为复合表面工程阶段,即将两种或多种传统的表面技术复合应用,起到―1+1>2‖的协同效果。
例如,热喷涂与激光(或电子束)重融的复合,热喷涂与电刷镀的复合,化学热处理与电镀的复合,多层薄膜技术的复合等;随着纳米技术的发展,纳米材料不断应用于表面工程之中,通过不断的科技创新使表面工程发展到第三阶段,即纳米表面工程阶段。
纳米表面工程充分利用纳米材料的优异特性提升改善传统表面工程技术的性能,进一步改变固体材料表面的形态、成分、结构等,从而赋予表面全新功能的系统工程[5]。
纳米技术是20世纪80年代末期诞生并正在崛起的新技术,纳米技术开辟了人类认识世界的新层次,纳米材料与技术的发展得到了世界各国的高度重视。
其中具有力、热、声、光、电、磁等特殊性能的低维、小尺寸、功能化的纳米结构表面层可以显著改善材料的组织结构或赋予材料新的性能。
纳米表面工程是以纳米材料和其他低维非平衡材料为基础,通过特定的加工技术或手段,对固体表面进行强化、改性、超精细加工或赋予表面新功能的系统工程。
因此说,纳米表面工程就是将纳米材料和纳米技术与表面工程交叉、复合、综合、创新并开发应用。
纳米表面工程的内容是深刻而广泛的,纳米表面工程通过各种表面工程技术制备出具有纳米结构特征的涂层或薄膜。
依据表面膜层奈⒐圩橹 峁梗 哂心擅捉峁固卣鞯谋砻婺げ憧煞治 和耆 擅捉峁雇坎愫筒糠帜擅捉峁梗ㄎ?纳米复合)涂层;依据表面膜层的性能和应用,可以分为:结构涂层和功能膜层;依据表面膜层的尺度,可以分为:纳米薄膜和宏观纳米结构涂层(厚度在微米甚至毫米量级)。
支撑纳米表面工程的关键技术主要包括纳米热喷涂技术、纳米电刷镀技术、纳米减摩自修复添加剂技术、纳米固体润滑干膜技术、表面粘接剂技术、金属材料表面自身纳米化、纳米涂装等几项先进技术[6]。
目前这几项纳米表面工程技术虽然已进入实用化阶段,但是仍处于纳米科技的初级阶段。
纳米表面工程方兴未艾,许多深层次的理论问题也有待探讨,具有广阔的研究和应用空间,只有通过不断的科技创新,才能发展完善表面工程的新技术。
2. 再制造工程的内涵及在新世纪发展中的地位在工业发达国家中,废弃产品数量大,造成的危害暴露较早,因而在循环利用和保护环境方面较早地提出了相应对策。
法国政府数年前就颁布法律规定,欧盟要求厂家对其产品在每个环节上对环境造成的影响负责,相关垃圾的回收和处理费用也由厂家承担。
日本政府则制定政策,要求制造商、零售商和消费者分担产品回收费用:消费者出回收费、零售商负责收集、制造商实际上要对60%的废旧产品进行回收利用。
日本的《环保商品购买法》规定:国家和地方政府应率先购买和使用有利于保护环境的商品,以此向社会提供环保商品信息。
北美工程机械市场提高了进场交易的门槛,制造商在出售产品的同时,应在五年后拿出销售额的50%负责回收产品,制造商将面临回收产品的再制造问题。
管理瑞士联合银行股本基金和生态事务的英格博格·舒马赫在称赞日本丰田公司、索尼公司注重产品的环保性努力时,说过一番耐人寻味的话:―日本的公司意识到,对于他们来说处理环保问题是重要的。
因为他们的顾客要求他们保护生态,否则就没有订单上门!‖[7]。
不环保,就没有订单;不注重―生态性‖,就不能确保―赢利性‖。
为了自身利益着想,商家们都在积极寻找新的出路。
―再制造‖便是在这种权衡和企盼中,由美国政府率先推动,从工业发展的角度建立了带有循环经济色彩的―3R‖体系(再利用、再制造、再循环);日本从环境保护的角度制定了废旧物资利用的―3R‖体系(减量化、再利用、再循环)。
我国颁布的―十一五‖发展规划将循环经济的基本原则高度概括为:―减量化、再利用和资源化‖[8]。
2004年10月,在上海―世界工程师大会‖上,全国政协副主席、中国工程院院长徐匡迪院士结合中国国情,创造性的提出了关于建设我国循环经济的―4R‖工程(减量化–Reduce,再利用–Reuse,再循环–Recycle,再制造–Remanufacture),这就阐述了具有中国特色的循环经济模式[9]。
产品从论证、设计、制造、使用、维修,直至报废的全过程所花费的费用称为全寿命周期费用。
传统观念往往注重对占全寿命周期费用20-30%的产品前半生(论证、设计、制造阶段)的研究,而却忽视了对占全寿命周期费用70-80%的产品后半生(使用、维修、报废阶段)的研究。
再制造就是以产品后半生为研究对象,提升、改造废旧产品的性能,使废旧产品重获生命力。
图1为再制造在产品全寿命周期中的位置。
论证、设计制造使用维修报废再使用再制造再循环环保处理原材料图1 再制造工程在装备全寿命周期的位置从广义的物资循环利用出发,再制造既可以划归为再利用,也可以划归为资源化。
在物资的流程中,再利用界定为可直接利用或经简单处理即可利用,其主要特点是以极少的能源、材料和劳力投入即可再次使用。
再循环应界定在通过金属回炉冶炼、塑料重融、纸张溶解、贵金属化学萃取等方式获得的原质材料或变质原材料,其特点是要消耗较多的能源和劳力投入,得到的产品只是原材料。
再制造是以废旧机电产品为对象,在保持零(部)件材质和形状基本不变的前提下,运用高技术进行修复、运用新的科技成果进行改造的过程。
再制造虽然也要消耗部分能源、材料和一定的劳力投入,但是,它充分挖掘了蕴涵在成型零(部)件中的材料、能源和加工附加值,使经过再制造的产品性能达到或超过新品,而成本是新品的50%、节能60%、节材70%,环保显著改善[10]。
若以节能、节材和保护环境的贡献大小为指标来比较,再制造不如再利用,但远远优于再循环。
再制造和再循环都是以废旧机电产品为对象,通过加工变废为宝。
因此作为循环经济―4R‖原则中最活跃、最先进的要素之一,再制造得到了快速发展。
再制造工程的研究目前已引起我国政府的高度重视,2005年6月27日颁发的国务院文件国发[2005]21号《国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知》中把―绿色再制造技术‖列为―国家科技计划继续加大对节约资源和循环经济关键技术的攻关力度,组织开发和示范有重大推广意义‖的技术之一。
2005年7月5日颁发的国务院文件国发[2005]22号《国务院关于加快发展循环经济若干意见》中指出国家将大力―支持废旧机电产品再制造‖,把―绿色再制造技术‖列为―国务院有关部门和地方各级人民政府有关部门要加大科技投入,支持循环经济共性和关键技术研究开发‖的项目之一。
3. 再制造工程中应用的(纳米)表面工程关键技术以纳米表面工程为代表的高新技术,对再制造的发展具有显著的促进作用,尤其是用于再制造加工的纳米表面工程技术更是发挥了不可替代的作用。
目前,再制造工程领域中应用较多的纳米表面工程关键技术包括以下几个部分:3.1 纳米热喷涂技术纳米热喷涂技术制备涂层可分为三类:单一纳米材料涂层体系;两种(或多种)纳米材料构成的复合涂层体系;添加纳米颗粒材料的复合体系。
目前大部分的研究开发工作集中在第三类,即在传统涂覆层技术基础上,添加复合纳米材料,实现在较低成本情况下,显著提高涂覆层功能。
由于纳米颗粒不能直接用于热喷涂,主要是因为其尺寸与质量太小,喷涂时既可能大量飞散损耗,也容易发生烧结。
纳米热喷涂与普通热喷涂的喂料都是微米级的,但关键区别在于,纳米热喷涂是由大量纳米颗粒重构后形成微米级喂料。
图2为微米喂料的重构及纳米热喷涂的原理示意图。
图2 纳米热喷涂原理图装备再制造技术国家重点实验室利用自行研制的高效能超音速等离子喷涂设备(HEPJ)对美国产Al2O3/TiO2纳米结构喂料进行喷涂制备了具有纳米结构的陶瓷喷涂层。
图3(a)、(b)分别为其喷涂层中不同位置、不同放大倍数的透射电镜照片,可见其涂层主要由亚微米晶和纳米晶结构组成。