等離子噴涂使用壓縮電弧作為熱源。 連續(xù)的工作氣體（氟，氮，氫等）穿過壓縮電弧并被離子化，成為高溫高速等離子體火焰。 通過等離子火焰將噴涂材料加熱到熔融或半熔融狀態(tài)。 ，并與等離子火焰一起高速噴射并沉積在粗糙的清潔基底表面上，經(jīng)過淬火和固化后形成噴涂層。 壓縮電弧是由普通電弧通過機械壓縮，熱壓縮和自磁壓縮產(chǎn)生的。
等離子噴涂技術(shù)的特點
與其他熱噴涂相比，等離子噴涂具有以下特點：
（1）噴涂材料非常廣泛。由于等離子噴涂的火焰溫度很高，其中心溫度可以達(dá)到32000K，幾乎可以熔化所有具有高熔點和高硬度的材料，因此非常適合噴涂無法實現(xiàn)的陶瓷和高熔點物質(zhì)通過其他噴涂方法。 ；
（2）涂層致密，結(jié)合強度高。等離子噴涂可使粉末獲得更大的動能，且粉末溫度高，因此噴涂得到的涂層密度高，結(jié)合強度高。
（3）涂層的厚度可以根據(jù)需要進(jìn)行控制，誤差可以控制在0.025mm以內(nèi)；
（4）對工件的熱影響小。等離子噴涂對工件的熱量輸入很小，噴涂后基材的金相結(jié)構(gòu)不會改變，并且工件幾乎不會變形。在提高耐磨性，抗氧化性和耐熱性的同時，不影響機體的原始機械性能，并且可以同時噴涂精密工件；
（5）噴涂效率高。使用高能等離子設(shè)備時，粉體沉積效率可達(dá)到8kg / h；
（6）噴涂材料和噴涂材料可以自由選擇和組合。
等離子噴涂陶瓷涂料的分類
1.氧化物陶瓷涂層
氧化物陶瓷具有高熔點，出色的機械性能和高溫化學(xué)穩(wěn)定性，可用于提高基體材料的強度，硬度，耐磨性或生物學(xué)性能。通常用作涂層增強材料的氧化物陶瓷有：Al2O3，ZrO2，Cr2O3，SiO2，TiO2，MgO等。
2.硬質(zhì)合金陶瓷涂層
硬質(zhì)合金具有很高的熔點（通常在3000oC以上），因此它們具有出色的抗氧化性和高溫性能，并且通常用作超硬材料，例如切削工具。通常用作涂層增強材料的硬質(zhì)合金有：TiC，WC，ZrC，SiC等。
3.氮化陶瓷涂層
氮化物陶瓷具有出色的抗氧化性和良好的介電性能，但燒結(jié)過程比其他陶瓷更為復(fù)雜。通常用于增強涂層的氮化物陶瓷包括：Si3N4，TiN，BN，AlN等。
4.其他陶瓷涂料
除上述類型的陶瓷外，硼化物陶瓷，硅化物陶瓷和某些多相陶瓷通常用作陶瓷涂層的增強相。
應(yīng)用
1.耐磨涂層
耐磨涂層是等離子噴涂的典型應(yīng)用。它具有高硬度，高熔點，熱穩(wěn)定性和良好的化學(xué)穩(wěn)定性的特點。它可以有效地保護(hù)基材，并顯著提高材料的耐磨性，耐高溫性和耐磨性。高溫氧化，抗熱震和抗腐蝕。常見的耐磨涂層材料包括：Al2O3，ZrO2，Cr2O3等氧化物陶瓷，以及WC，TiC，Cr2O3，TiB2和TiCN等金屬陶瓷，碳化物陶瓷，硅化物陶瓷，氮化物陶瓷和硼化物陶瓷，等等。
2.耐腐蝕涂層
近年來，使用更廣泛的抗腐蝕涂層包括金屬氧化物陶瓷，例如Al2O3，TiO2，ZrO2和Cr2O3。等離子噴涂技術(shù)用于在低碳鋼表面噴涂陶瓷涂層，可以獲得更好的耐磨性和耐腐蝕性，并保持良好的內(nèi)部韌性，從而確保了液壓機械的可靠性和操作性。穩(wěn)定。
3.隔熱涂層
隔熱涂層由具有優(yōu)異隔熱性能的陶瓷氧化物層和具有粘合作用的金屬粘合層組成，并噴涂在耐高溫金屬和超合金的基材上。陶瓷氧化物層的功能是沿涂層至基材獲得較低的溫度，從而使基材經(jīng)受較低的溫度，形成溫度梯度，從而提高基材的高溫抗氧化性和耐磨性。粘結(jié)層用于連接陶瓷涂層和基底。由于隔熱涂層降低了傳遞到基材的溫度，因此具有一定的隔熱效果，從而可以在高溫下安全可靠地操作零件，并提高了工件的熱效率。隔熱涂層具有硬度高，化學(xué)穩(wěn)定性高的特點，并且可以顯著降低基材的溫度，因此被廣泛用于航空發(fā)動機，蒸汽輪機和渦輪葉片中。
