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热喷涂材料的线胀系数测定方法及重要性

【摘要】:因此热喷涂材料的线胀系数是热喷涂材料喷涂性能的重要指标之一,国内外均对此十分的重视,开展了大量的研究工作。为了测定热喷涂材料的线胀系数,采用以下的方法制备样品。留下内径为2.9~3.0mm、直径为5mm的圆柱体,作为测量线胀系数的试样,用砂纸将试样两端磨光直到长度为50mm。采用热膨胀仪进行线胀系数的测定。

1.线胀系数的测定

热喷涂材料的线胀系数应尽可能地与基体金属相接近,否则就容易引起喷涂层的龟裂或剥落。因此热喷涂材料的线胀系数是热喷涂材料喷涂性能的重要指标之一,国内外均对此十分的重视,开展了大量的研究工作。

为了测定热喷涂材料的线胀系数,采用以下的方法制备样品。用经过喷砂处理的钢线(直径为2.5mm、长为100mm)作为载体。在钢线上先刷一层厚度为0.2mm的氯化钠涂层,再将热喷涂材料喷涂在钢线上,直到直径达到5mm、长度达到60mm为止。喷涂后用沸水将氯化钠涂层溶去。留下内径为2.9~3.0mm、直径为5mm的圆柱体,作为测量线胀系数的试样,用砂纸将试样两端磨光直到长度为50mm。采用热膨胀仪进行线胀系数的测定。

2.线胀系数的应用

目前金属氧化物涂层的用途越来越广泛,但金属氧化物的线胀系数与金属基体相差较大,除了采用金属陶瓷方法予以补救外,还可采用交叠涂层和梯度涂层的方法予以解决。交叠涂层也包括喷涂打底涂层的方法,在金属基体上喷涂氧化物以前,先用镍包铝进行打底,不仅提高了涂层的结合强度,保护了金属基体不受氧化,而且镍包铝的线胀系数介于氧化物和金属基体两者之间,减轻了氧化物与基体金属线胀系数相差较大的问题。梯度涂层就是连续地改变陶瓷和金属比例关系的方法,在基体金属上先喷涂纯金属或合金粉末,然后喷涂金属与陶瓷混合粉末,使陶瓷比例逐渐增加,最后喷纯陶瓷粉末。这种涂层有着很好的抗热振性能,涂层对金属基体材料的附着性能非常好。