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關于冷噴涂，你知道多少？

2016-12-30 13:48:47 作者：本網整理來源：網絡分享至：

    一直以來，大氣污染及環境的變化，使得金屬構件日益嚴重的腐蝕現狀，鑒于傳統熱噴涂技術無法解決涂層孔隙率高、熱應力大等缺陷，冷噴涂技術制備防腐涂層受到國內外越來越多學者的關注，而高性能的金屬防腐涂層一直是國內外金屬材料表面處理研究的熱點。

    目前常用的金屬防腐涂層多采用傳統熱噴涂技術，如電弧、爆炸、超音速火焰、等離子噴涂等。在制備金屬或合金防腐涂層時，粉末顆?；蚪z材在噴涂過程中的熔化或者半熔化狀態，導致涂層在一定程度上發生氧化、分解、相變、晶粒長大等現象，使得涂層的使用壽命降低。因此，人們迫切希望找到一種新的噴涂工藝制備金屬防腐涂層，從而解決鋼鐵材料或設備的長效防腐問題。

    冷噴涂技術亦稱為冷氣體動力噴涂（Cold GasDynamic Spray），是近年來得到迅速發展的新型噴涂技術，它是以壓縮氣體（氮氣、氦氣、空氣等）作為加速氣流，帶動粉末顆粒（粒徑 1~50 μm）以低溫（室溫至 600 ℃）、超音速（300~1200 m/s）和完全固態下碰撞基板，使顆粒發生強烈的塑性變形而沉積形成涂層。近些年，國內外專家學者對采用冷噴涂技術制備的各類涂層，包括金屬涂層、復合涂層以及非金屬涂層等進行了大量的基礎研究，其中涂層防腐性能是其研究的重點之一。

    相對于傳統熱噴涂工藝，冷噴涂技術的低溫特性具有如下優點：

    1. 對基板和粉末顆粒的熱影響小，可以避免噴涂粉末的氧化、燒損、相變以及組織變化等現象發生，因而冷噴涂技術在制備納米、非晶材料等熱敏感材料涂層，Cu、Ti 等氧化敏感材料涂層以及碳化物復合材料等相變敏感材料方面具有明顯優勢，因此制備的涂層表面和內部氧化物含量少，能有效降低自然環境下的化學腐蝕速率。

    2. 涂層間的壓應力低，可以制備厚涂層，能有效解決熱噴涂防腐涂層厚度薄且不均勻等問題。

    3. 涂層致密、孔隙率低。噴涂過程中，后續粒子的沖擊對初始涂層起到夯實作用，同時不存在熱噴涂過程中的體積收縮，能保證很低的孔隙率能有效地防止腐蝕介質滲透到涂層與基體的結合面而引起電偶腐蝕。

    4. 基體選擇范圍更廣。冷噴涂過程克服了基體工件的高溫變形，因此在金屬、塑料、陶瓷等基體上都可以形成防腐涂層。

    冷噴涂防腐技術在國外諸多行業已有應用，各種新型的冷噴涂防腐涂層會應運而生，海工裝備、公共設施、石油化工、公共設施、機械設備等眾多應用范圍會越來越廣，應用前景十分廣闊。