熱噴涂打底涂層材料應(yīng)用原理

熱噴涂的實(shí)際操作過程中，通常在基體材料和工作層之間往往不能形成良好的結(jié)合。為了增加結(jié)合強(qiáng)度和保護(hù)基體，需要在工件表面噴涂一層形成微冶金結(jié)合的、材料的膨脹系數(shù)與工件和表面涂層材料相近的打底涂層（過渡層）。打底涂層材料應(yīng)具有下述特性：
1.“自粘結(jié)”效應(yīng)
    在熱噴涂火焰高溫?zé)嵩吹淖饔孟?，涂層材料不同組分能發(fā)生放熱化學(xué)反應(yīng)，使涂層與基體形成微冶金結(jié)合。自粘結(jié)型打底涂層材料有兩種：一種是高熔點(diǎn)金屬，如鎢、鉬等；另一種是具有放熱特性的復(fù)合粉末材料，如 Ni-Al 粉等。
2.“粗化”效應(yīng)
    粘結(jié)底層的表面比噴砂粗化處理的基體表面更不規(guī)則，因而工作涂層能與之形成更強(qiáng)的機(jī)械嵌合。粗糙不平的基體表面的主要作用是抑制和控制這種收縮應(yīng)力，粗糙度增加了涂層結(jié)合的表面面積，并使收縮應(yīng)力局限于局部，從而可增大結(jié)合強(qiáng)度。
3.“屏蔽”效應(yīng)
    打底涂層具有比基體材料更好的抗氧化能力和耐蝕性能，在工作涂層與基體之間起屏蔽作用，能將熱噴涂涂層固有孔隙引起的基體氧化或腐蝕程度降至最低。
4.“緩沖”效應(yīng)
    打底涂層的熱膨脹系數(shù)介于基體材料和工作涂層之間，且在機(jī)械及熱負(fù)荷下具有足夠的韌性，能對因基體與工作涂層熱膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生的應(yīng)力起“緩沖”作用。