Oblasti použití technologie termálního nástřiku

V posledních letech se technologie žárového nástřiku vyvinuly ze surových procesů, které bylo relativně obtížné řídit, do stále přesnějších nástrojů, kde je proces přizpůsoben tak, aby zohledňoval vlastnosti jak nanášeného materiálu, tak požadovaných povlaků.

Technologie tepelného nástřiku se neustále vyvíjí a objevují se nové aplikace pro žárově stříkané nátěrové materiály a konstrukce. Pojďme se naučit hlavní oblasti použití technologie žárového nástřiku.

1. Letectví

Technologie tepelného nástřiku je široce používána v oblasti letectví, jako je nástřik tepelně bariérových povlaků (spojovací vrstva + keramická povrchová vrstva) na lopatky leteckých motorů. Plazmovým nástřikem, nadzvukovým plamenem nástřikem spojovacích vrstev, jako je NiCoCrAlY a CoNiCrAlY, a keramické povrchové vrstvy, jako je 8% Y0-ZrO(YSZ) oxid (obsahující oxid vzácných zemin) dopující modifikace YSZ, jako je TiO+YSZ, YSZ+ A10 popř. Oxidy na bázi zirkoničitanu lanthanitého vzácných zemin, jako je La(ZoCe)024, byly také studovány jako povlaky tepelné bariéry na spalovacích komorách raketových motorů5. Hřídel hlavního rotoru vrtulníků pro vojenské operace v pouštních oblastech je snadno erodována pískem. Použití HVOF a výbušného nástřiku WC12Co může zlepšit jeho odolnost proti opotřebení. HVOF stříká Al-SiC povlak na substrát z hořčíkové slitiny pro letectví, což může zlepšit odolnost proti opotřebení.

2. Ocelářský a ropný průmysl

Železářský a ocelářský průmysl je důležitou oblastí aplikace žárového nástřiku a je to druhý největší průmysl v Číně po aplikaci žárového nástřiku v leteckém průmyslu. V roce 2009 tvořila čínská produkce surové oceli 47 % světové produkce surové oceli. Je to opravdová ocelářská země, ale není ocelovou velmocí. Některá vysoce kvalitní ocel je stále potřeba dovážet ve velkém. Jedním z důležitějších důvodů je, že čínské žárové stříkání se v ocelářském průmyslu méně používá. Jako je dmýchací trubice vysoké pece, válec pro vysokoteplotní žíhací pec, válec pro dopravu horkých válečkových desek, podpůrný válec, rovnací válec, pozinkovaný zdvihací válec, ponořovací válec atd. Použití tepelného nástřiku na tyto komponenty může výrazně zlepšit efektivitu práce a snížit náklady, zlepšit kvalitu produktů a přínosy jsou významné 19-0.

Na konferenci ITSC v roce 2011 japonský expert Namba zkoumal patenty související s aplikací žárového nástřiku v ocelářském průmyslu po celém světě. Výsledky průzkumu ukazují, že od roku 1990 do roku 2009 představovaly japonské patenty 39 %, americké patenty 22 %, evropské patenty 17 %, čínské patenty 9 %, korejské patenty 6 %, ruské patenty 3 %, brazilské patenty představují 3 % a indické patenty 1 %. Ve srovnání s vyspělými zeměmi, jako je Japonsko, Evropa a Spojené státy, je aplikace tepelného stříkání v ocelářském průmyslu v Číně menší a prostor pro vývoj je obrovský.

V podrobných zprávách vztahujících se k jednání byly jako suroviny také prášky NiCrAlY a YO, nástřikové prášky NiCrAlY-Y0 byly připraveny aglomeračním slinováním a mícháním a povlaky byly připraveny stříkací pistolí HVOFDJ2700. Simulujte ochranu proti nahromadění pecních válců v ocelářském průmyslu. Výsledky výzkumu ukazují, že práškový povlak připravený metodou aglomeračního slinování má vynikající odolnost proti usazování oxidu manganu, ale nízkou odolnost proti usazování oxidu železa. Povlaky připravené ze směsných prášků.

Technologie tepelného nástřiku je široce používána v povrchových nástřikech plynových, ropovodů a šoupátek antikorozních a otěruvzdorných nátěrů, z nichž většinu tvoří HVOF nástřik WC10Co4Cr.

3. Nová energie, nové vybavení a plynové turbíny

Pevné palivové články (SOFC) jsou nyní navrženy ve směru plochých desek a tenkých desek, včetně anod, elektrolytů, katod,a ochranné vrstvy. V současné době dozrálo materiálové provedení a technologie výroby článků na tuhá paliva a hlavním problémem je problém přípravy. Technologie termálního stříkání (nízkotlaké plazmové stříkání, vakuové plazmové stříkání) se stala nejoblíbenější technologií. Úspěšná aplikace žárového nástřiku na SOFC je nejnovější aplikací technologie žárového nástřiku v nové energetice a také podporuje vývoj souvisejících nástřikových materiálů. Například plazmově stříkaný nástřikový materiál LaSrMnO (LSM), německá společnost HC.Starck již zahájila výrobu a prodej tohoto materiálu a souvisejících materiálů. K přípravě elektrodového materiálu LiFePO pro lithium-iontové baterie vědci také použili plazmový nástřik v kapalné fázi. související výzkumné zprávy.

Rozvoj technologie žárového nástřiku je neoddělitelný od modernizace zařízení. Každá mezinárodní konference o žárovém nástřiku bude obsahovat zprávy o souvisejících nových zařízeních. Díky své nízkoteplotní a vysokorychlostní konstrukci může stříkací pistole K2 pro nástřik GTV HVOF stříkat kovové povlaky, jako jsou povlaky Cu, a obsah kyslíku v povlaku je pouze 0,04 %, což je srovnatelné se stříkáním za studena. Při použití vysokotlakého stříkacího systému HVOF může tlak ve spalovací komoře dosáhnout 1 ~ 3 MPa a tok plamene je nízká teplota a vysoká rychlost, stříkání prášku z nerezové oceli 316L, účinnost depozice může dosáhnout 90%.

Lopatky průmyslových plynových turbín začaly používat plazmově stříkané tepelné bariérové ​​povlaky, jako jsou povlakové systémy YSZ, LazZrzO, SmzZrzO, GdzZr20, které jsou široce používány v zahraničí a v současné době jsou v Číně oblíbeným výzkumným oborem.

4. Odolnost proti mechanickému opotřebení

Technologie žárového nástřiku byla vždy důležitou součástí každé mezinárodní konference žárového nástřiku v oblasti odolnosti proti opotřebení, protože téměř všechny povrchy obrobků se opotřebovávají a zpevňování a opravy povrchů jsou budoucími trendy technologického vývoje, zejména s technologií. široká škála aplikací v průmyslu odolném proti opotřebení a také podporuje vývoj materiálů odolných proti opotřebení tepelným nástřikem. Nejpoužívanější povlaky odolné proti opotřebení jsou: svařování nástřikem (nástřik plamenem + přetavení) slitiny NiCrBSi, které jsou také nejpoužívanější a studované v oblasti odolnosti proti opotřebení, jako je HVOF nástřik FeCrNBC povlak, obloukový nástřik NiCrBSi po přetavení Výzkum na mikrostrukturu a odolnost proti opotřebení atd.; HVOF nástřik, studený nástřik povlaků na bázi karbidu wolframu a povlaků na bázi karbidu chrómu jsou nejrozšířenějšími používanými a zkoumanými v oblasti odolnosti proti opotřebení; Špičkové čínské stříkací prášky na bázi karbidu wolframu se spoléhají na dovoz, jako jsou letadla Stříkání padajícího rámu, klesajícího válce, vlnitého válce atd. S rozvojem technologie stříkání za studena a stříkání za tepla pro přípravu povlaku na bázi karbidu wolframu, existují také nové požadavky na stříkací prášek na bázi karbidu wolframu, jako je požadavek na velikost částic prášku -20 um + 5 um.

5. Nanostruktury a nové materiály

Nanostrukturované povlaky, prášky a nové materiály byly v průběhu let středem zájmu mezinárodního výzkumu. Nanostrukturní nátěr WC12Co se připravuje nástřikem HVOF. Velikost částic stříkaného prášku je -10μm+2μm a velikost zrna WC je 400nm. Německá společnost DURUM má industrializovanou výrobu. Me lenvk studoval prášek WC10Co4Cr připravený s použitím karbidu wolframu s různou velikostí zrna jako suroviny, jako je velikost zrna WC> 12um (konvenční struktura), velikost zrna WC 0,2~0,4um (jemnozrnná struktura), velikost zrna WC ~0,2um (ultrajemnozrnná struktura); Velikost zrna WC

12um (konvenční struktura), velikost zrna WC 0,2~0,4um (jemnozrnná struktura), velikost zrna WC ~0,2um (ultrajemnozrnná struktura); Velikost zrna WC

6. Biomedicínský a papírový tisk

Technologie termálního nástřiku se stále více používá v lékařském průmyslu, jako je vakuové plazma, HVOF stříkané Ti, hydroxyapatit a povlaky hydroxyapatit + Ti používané v lékařském průmyslu (zubní, ortopedie). Výbušné rozprašování TiO2-Ag, jako je usazování na Cu spirálách klimatizací, může inhibovat růst bakterií a udržovat je čisté.