关于等离子喷涂

　　20世纪50年代末，美国的科学家率先将等离子技术用到热喷涂领域，开发出可工业　应用的等离子喷涂设备。由于等离子喷涂技术在航空和航天等尖端科技领域的巨大市场，使它的产值在热喷涂领域一直保持着很高的地位。等离子喷涂能产生达到1000℃的高温，可以熔化地球上的任何材料，它最重要的应用就是喷涂高熔点的氧化物陶瓷和碳化物材料。虽然使用爆炸喷涂或超音速火焰喷涂方法可以获得更高质量的碳化物涂层，但是等离子喷涂氧化物陶瓷涂层优点是其他热喷涂方法无法比拟的。

　　等离子喷涂依据电弧压缩后产生高能等离子体的原理，通过专门设计的等离子喷涂枪来实现这一过程。

　　在等离子枪的结构中，钨阴极与带有中心小孔的纯铜阳极是处于同一轴线上，二者保持一定间隙。一种气体或混合气体通过间隙产生电弧。由于电弧处于高度的被压缩状态，使气体的电离程度增加，形成等离子体。当等离子体离开喷枪时，被电离的双原子气的分子重新结合，并释放出热能，产生极高的温度(可达10000℃)。此时，当粉末被送入这个等离子体中、粉末就将受热熔化，并以高速喷射到工件表面。等离子喷射流的热容量、温度和速度可通过喷嘴的形式、电弧电流、混合气的组成及气流的流量和速度来控制。

　　等离子喷涂使用粉末材料，材料的范围相当广泛，各种金属、合金以及陶瓷等非金属材料。通常等离子喷涂使用氮气或氩气作为主要气体，氢气或氦气作为二次气。二次气加入的目的是为了增加等离子气的热容和速度。

　　常用的等离子喷涂装置功率为40—200kW。等离子喷涂的能源利用率很低，一般只对10%—20%，大部分的热最被冷却水所带走。

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