等离子喷涂技术涂层形成原理

等离子热喷涂技术的定义

等离子热喷涂技术是表面工程领域内表面改性最有效的技术之一。GB/T18719-2002《热喷涂术语、分类》对热喷涂给出的定义：在喷涂枪内或外将喷涂材料加热到塑性或软化状态，然后喷射于经预处理的基体表面上，基本保持未熔状态形成涂层的方法。通过热喷涂赋予基体表面特殊功能。

 随着相关技术的发展，各种热喷涂技术层出不穷。现代热喷涂技术已经不仅仅停留在“热”字上了。涂层的形成不仅仅是包含固相沉积，同样涵盖气相沉积或固、液、气三相沉积。近年来发展起来的冷气动力喷涂技术是完全固相沉积；PS-PVD等离子物理气相沉积、LPPS超低压等离子喷涂技术则可实现气相沉积或固、液、气三相沉积。这些都是对热喷涂技术的补充和拓展，已成为现代热喷涂技术重要组成部分。热喷涂技术是正在迅速发展的高新技术，其中部分涂层制备工艺技术已纳入先进制造技术名单。

等离子喷涂喷嘴及电极技术涂层形成原理

热喷涂技术应用十分广泛，选择不同性能的涂层材料和不同的工艺方法，可制备减摩耐磨、耐腐蚀、抗高温氧化，具有热障功能、催化功能，以及电磁屏蔽吸收、导电绝缘，热电节能、远红外辐射等功能涂层。涂层材料涉及几乎所有固态工程材料，包括金属、合金、陶瓷、金属陶瓷、塑料、金属塑料及它们的复合材料和其他无机非金属材料。广泛应用于航空航天、冶金、能源、国防、石油化工、机械制造、交通运输、轻工机械、生物工程等国民经济各个领域。

热喷涂技术的原理

热喷涂技术工艺方法很多，各有特点，无论何种工艺方法，喷涂过程中形成涂层的原理和涂层结构基本一致。热喷涂形成涂层的过程一般经历四个阶段：喷涂材料加热熔化阶段、雾化阶段、飞行阶段、碰撞沉积阶段。所示为各种热喷涂工艺方法热源温度和焰流速度分布。