喷涂工艺：铝基非晶涂层的制备工艺

     铝基非晶合金资料不仅具有高的比强度,还具有杰出的耐性、超塑性、耐磨性和耐蚀性等长处,是一种具有宽广使用远景的新式构造资料。铝基非晶合金资料能够选用急冷法或机械合金化等办法来取得,但这些办法所取得的资料,通常是带材、丝材或许粉末,将这些资料制备成可利用的块状资料,尚需求一些特别的成型技能。当前制备块体铝基非晶合金的办法有温揉捏法、热揉捏法、动能成型法、粉末轧制法、喷射成型法、超高压固结成型法、电火花烧结法等。以上这些制备成型技能均可取得较为纯洁的铝基非晶态合金资料,且具有优良的功能,可是这些办法存在过于繁琐的缺陷,不符合成形制备一体化思维,并且出产周期较长,本钱较高。

    与传统制备办法比较,热喷涂技能在制备非晶资料方面具有其一起的优势,该技能不仅可疾速升温熔化资料,一起具有疾速冷却凝固资料的特征,有利于构成非晶相涂层;并且选用热喷涂技能,既能够表现热喷涂优质、高效、低本钱的优势,又能够取得具有优质耐磨、防腐等功能的外表防护涂层。因此,选用热喷涂技能制备铝基非晶涂层是铝基非晶合金资料制备的新拓宽,具有宽广的工业使用远景。

    当前,选用静电涂装设备热喷涂技能制备非晶态合金的技能主要有等离子喷涂、超音速火焰喷涂和高速电弧喷涂等制备技能。等离子喷涂和超音速火焰喷涂选用的原资料为预制的非晶粉末,而高速电弧喷涂根据资料制备与成形一体化的思路,喷涂富含非晶涂层构成元素的粉芯丝材,在喷涂过程中可实现构成非晶涂层。虽然高速电弧喷涂技能在制备Fe基非晶纳米晶复合涂层方面已经有不少成功的报导,但选用该技能制备铝基非晶涂层还是一个崭新的研讨范畴。

    近来,装甲兵工程学院成功使用高速电弧喷涂技能制备出了铝基非晶纳米晶复合涂层。该高速电弧喷涂体系主要是该实验室自行研发的由机器人操控的高速喷枪和电源体系组成。在喷涂前对基体试样进行喷砂处置。通过优化的最好喷涂技能参数为:喷涂电压为34V,喷涂电流为120A,空气压力为0.7MPa,喷涂间隔为200mm。对所取得的涂层检查结果标明,涂层与基体联系杰出,涂层安排较为细密,孔隙少;涂层呈现出典型的层状构造,且层与层之间联系十分细密;涂层由非晶相和晶化相一起组成的。Al基非晶涂层的显微硬度值约为HV311,与传统制备办法取得的铝基非晶合金资料的显微硬度值适当。据评估,此类资料很可能成为将来的防腐换代涂层资料。

    装甲兵工程学院的作业标明,在高速电弧喷涂过程中,熔化态液滴在基体外表扁平化过程中具有极高的冷却速率,简单取得非晶涂层或许非晶纳米晶复合涂层,并且涂层的堆积率较高,本钱低,在大面积制备铝基非晶涂层方面将有重要的使用远景。