Свойства термически распыляемых покрытий

1.Химический состав

Поскольку материал покрытия будет взаимодействовать с окружающей средой при высокой температуре в процессе плавления и распыления, образуя оксиды. Нитрид, и разлагается при высокой температуре, поэтому состав покрытия отличается от состава материала покрытия и в определенной степени влияет на характеристики покрытия. Например, окисление MCrAIY повлияет на его коррозионную стойкость, в то время как износостойкость WC-Co снизится после окисления и высокотемпературного разложения. Это явление можно избежать и смягчить выбором метода распыления. Например, использование низкотемпературного плазменного распыления может значительно уменьшить окисление материалов покрытия, в то время как высокоскоростное пламя распыления может предотвратить пиролиз карбидов.

2.Пористость

В термальных распыляемых покрытиях неизбежно существуют поры, и размер пористости связан с температурой и скоростью частиц, а также с параметрами распыления, такими как расстояние распыления и угол распыления. Как правило, пористость покрытий, распыляемых пламенем и дугой при низкой температуре и скорости, относительно высока, обычно достигая нескольких процентов, или даже до десяти процентов. Порошковое покрытие, распыляемое плазмой высокой температуры, и покрытие, распыляемое высокоскоростным сверхзвуковым пламенем, имеют более низкую пористость. Минимум может быть менее 0,5%.

3.Твердость

Из-за охлаждения и высокоскоростного удара во время формирования термального喷涂 покрытия, измельчение зерна покрытия и искажение кристаллической решетки делают покрытие укрепленным, поэтому твердость термального喷涂 покрытия выше, чем у общего материала. Она также будет варьироваться в зависимости от метода распыления.

4.Прочность соединения

Сцепление термоп喷涂 с подложкой в основном зависит от механического взаимодействия с шероховатой поверхностью подложки (эффект царапания). Чистота поверхности подложки, температура частиц материала покрытия и скорость, с которой частицы ударяют по подложке, а также остаточные напряжения в покрытии будут влиять на прочность сцепления покрытия и подложки, поэтому прочность сцепления покрытия также связана с применяемым методом распыления.

5.Свойства термической усталости

Для некоторых заготовок, используемых в условиях циклов охлаждения и нагрева, сопротивление термическому усталостному разрушению (или термическому шоку) покрытия имеет большое значение. Если термическое сопротивление шоку покрытия недостаточно хорошее, заготовка будет трудно использовать; она может треснуть или даже быстро отслоиться. Сопротивление термическому шоку покрытия в основном зависит от разницы между коэффициентами теплового расширения материала покрытия и основного материала, а также от прочности связи между покрытием и основным материалом.