氧化铝陶瓷是目前世界上生产量最大、应用面最广的陶瓷材料之一 。 近年来 , 随着热喷涂技术的不断 发展 , 尤其是等离子喷涂技术的出现 , 氧化铝逐渐成为等离子喷涂技术中最常用的一类氧化物陶瓷材料 , 其涂层被广泛应用于耐磨、耐蚀 、耐高温、绝缘等相关领域 。据已有文献报道 , Al2 O3 粒子的状态参量 (温度 、速度 )是影响粒子碰撞过程的主要因素 , 直接影响等离子喷涂层的组织结构和性能 。超音速等离子喷涂技术是在普通等离子技术基础之上 , 通过特殊的喷枪设计和与之匹配的电源及控制系统, 使得喷涂粒子在等离子射流中的飞行速度可达到 600 ～ 800 m/s以上, 可以在较大范围内调节射流的温度和速度 ,较容易获得性能 优异的陶瓷涂层 , 属于当今世 界等离子喷涂技术的前沿课题 。
1)超音速等离子喷涂 Al2 O3 粒子的温度随功率的增大持续上升 ,而粒子速度呈先上升后稍有下降的趋势 。
2)在功率不变的情况下 , Al2 O3粒子的温度 、速作用使得扁平粒子表面产生微裂纹。电弧功率对涂层孔隙率和显微硬度的影响如图 7所示 。从图中可以看出,涂层的孔隙率越低, 涂层显微硬度值越高。电弧功率从 54 kW变化到 63 kW的过程中, 涂层的显微硬度随功率的增大呈先上升后稍下降的趋势 ,这是由于喷涂粒子过熔引起喷涂粒子速度下降及涂层中孔隙增多 。在 60 kW时涂层的孔隙率为 1.2%左右 ,显微硬度 HV300达到最高 , 约 989。
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