在金屬表面噴涂制備陶瓷涂層材料,既有金屬的強度和韌性,又有陶瓷耐高溫、耐磨損、耐腐蝕的特性,已成功地應用于航空、航天、國防、化工、機械、電力、電子等行業(yè)。金屬表面陶瓷噴涂能改變金屬基體表面的形貌、結(jié)構(gòu)與化學組成,并賦予基體新的性能。
常用的陶瓷涂層有,氧化鋁陶瓷涂層,氧化鋯陶瓷涂層,氧化釔陶瓷涂層,氧化鉻陶瓷涂層以及氧化鋁鈦復合陶瓷涂層,其主要特點和運用如下表所示:
名稱 |
涂層特點 |
典型運用 |
氧化鋁 |
熔點2000度,耐磨,絕緣,耐腐蝕,耐熱防氧化綜合性能良好,涂層硬度HV700-900,使用溫度達1300度,但由于膨脹系數(shù)較小,高溫時熱障冷縮涂層容易脫落,與金屬基體結(jié)合的涂層一般使用溫度不超過1000度。價格實惠,性價比高。 |
金屬高溫防氧化,防腐蝕,柱塞,絕緣軸承,石墨防護 |
氧化鋯 |
熔點高達2700度,膨脹系數(shù)大,在陶瓷類與金屬至為接近,耐高溫,防氧化性能突出,至高使用溫度可達2200度,同時熱導率低,是性能突出的熱障涂層,由于使用的粉末均為球形造粒粉末,價格相對較高。 |
航空發(fā)動機葉片,多晶硅冶煉,石墨舟防護,玻璃纖維漏板鉑金防護 |
氧化鉻 |
熔點2400度,具有優(yōu)異的防腐和耐磨性能,涂層致密,硬度可達HV1100。 |
拉絲塔輪 化學介質(zhì)抗腐蝕磨損涂層 |
氧化鋁鈦 |
通過氧化鈦改性的氧化鋁陶瓷涂層,硬度較純氧化鋁略有降低,絕緣性能下降,但涂層的致密性、韌性均有提高,綜合性能良好,性價比高。 |
柱塞,紡織機械,拉絲塔輪,傳送輥、導絲輪、羅拉輥、機械密封環(huán) |
氧化釔 |
熔點2200度,具有優(yōu)異的耐熱和防腐性能。 |
高溫離子導電電解質(zhì)(測氧探透、高溫加熱爐、固體氧化物燃料電池),彩色寶石等高科技領域 |