GZSZ 粉末在1450 ℃热处理并经筛分处理后的粉末粒径分布如图1 所示。大气等离子喷涂对喷涂粉末的粒径分布有一定要求，粒径太小的粉末难以进入等离子火焰中心，粒径太大又容易穿透火焰来不及融化。一般粒径分布范围是11~125 μm。一定的粒径分布有利于提高涂层的孔隙率，处于这区间的粉末经过火焰时，大、小粉末颗粒分别处于部分融化和完全融化状态，未完全融化的颗粒导致涂层产生孔隙，从而影响涂层的孔隙率。从图1 中可知，经过筛分后的GZSZ粉末的粒径主要分布在40~115 μm 范围内，完全满足等离子喷涂对粉末的粒径要求。
大气等离子喷涂对于喷涂粉末的另一个要求就是流动性，粉末的流动性不好会导致送粉管堵塞。粉末流动性的好坏取决于粉末颗粒的形貌，粉末颗粒形状越规则越接近球形，表面越光滑，粉末颗粒的流动性越好。由图2a 可知，GZSZ 粉末颗粒多数呈球状、碗状的规则形状，颗粒之间无团聚现象，有助于提高粉末的流动性。单个颗粒的表面形貌如图2b 所示，每个大颗粒都是由成千上万个几十纳米、几百纳米的小颗粒团聚而成。团聚的纳米小颗粒之间排列密集，无大的缺口，从而保证了颗粒的完整性，有助于提高粉末的流动性。
图1 喷涂粉末的粒径分布图
图2 GZSZ 喷涂粉末的SEM 形貌
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