預噴塗裝置作用原理圖

⑴ 說明熱噴塗的主要工藝過程

我是做熱噴塗前處理設備噴砂機的。那麼在這里對前處理噴砂相關技術成果提供給大家，彼此提高。

熱噴塗工藝與噴砂工藝技術分析

1、熱噴塗前表面吹砂粗化的目的

基體表面的噴砂預處理是採用高硬度的磨料顆粒高速噴射基體表面，對基體表面產生沖刷、鑿削和錘擊作用，以除去基體表面的鐵銹、鱗皮、毛刺、焊渣、舊陶瓷塗層等污物，並形成具有相當粗糙度的基體表面，使金屬基體裸露出新鮮的活性表面，同時產生凈化、粗化和活化效果。此外，噴砂還對基體材料有一定的應力鬆弛並具有提高其疲勞強度的作用。加之噴砂的生產效率高，因此特別適合於大面積、大批量生產產品的表面預處理和現場施工，因而成為工業上常用的一種表面預處理方法。

2、熱噴塗對吹砂表面粗糙度有哪些要求

為了獲得滿意的塗層結合強度，熱噴塗對基體表面噴砂處理後的粗糙度有特定的要求。

2.1以表面粗糙度（Ra 即噴砂表面波峰與波谷的算術平均值）表示不同情況下熱噴塗合適的表面粗糙度值，列於下表。

應用對象表面粗糙度Ra/μm 大多數噴塗層 薄金屬件 塑料件

2.5-13 1.3 6

通常，隨著表面粗糙度增大，塗層的結合強度提高。但表Ra ＞10μm後，這種效果就大大減弱。欲獲得佳的塗層結合強度，其相應的表面粗糙度尺寸應為被噴塗粉末直徑的3/4好。

2）以噴砂態的表面形貌表示

按GB8923-88《塗裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》標準的規定，熱噴塗時鋼鐵材料的噴砂除銹分級要求達到高級Sa3.0，即金屬基體呈現白色，噴砂後的表面無各種明顯的油、脂、灰塵、軋皮、銹斑、塗膜、氧化物、腐蝕產物和其他外來物質。至少應達到近白色的次高級Sa2.5級。噴砂後基體表面的形貌和顏色應與鋼材表面噴砂的標准等級圖片或標准等級樣板進行比較評定。

3、吹砂氣體壓力對基體表面性能有什麼影響

噴砂氣體壓力的改變對基體表面內應力影響大，採用高壓氣體對薄板、長件表面噴砂，常常會引起工件的扭曲變形，軟基體（如鋁、鋅、巴氏合金等）表面會鑲嵌噴砂的磨料。另外，隨著噴砂氣體壓力的增加，基體表面活性增強，表面粗糙度值增大，噴砂效率提高。鋼鐵、不銹鋼、合金鋼工件，氣體壓力值應≥ 0.5Mpa。 對於軟基體工件，氣體壓力值應≤ 0.3MPa。

4、吹砂距離、角度、時間對基體表面性能有什麼影響

吹砂距離的變化，對吹砂效率影響大，其次是影響機體表面粗糙度，一般基體表面硬度大於45HRC，吹砂距離為100mm~150mmm,基體表面硬度在25HRC~45HRC之間，吹砂距離為150mm~200mm，軟基體表面硬度小於150HB，吹砂距離為250mm~300mm。

吹砂角度的改變主要影響基體表面的粗糙度，吹砂角度由30°~75°變化時，隨著吹砂角度增加，粗糙度隨之增大，但佳的吹砂角度為70°~80°。

吹砂時間的改變對基體表面活化程度有較大的影響，一般隨著對工件固定不動的吹砂時間的增加，表面活性增加，但吹砂時間達到20S左右時，表面活性基本達到飽和。一般基體表面粗糙度達到Sa3級，吹砂時間約在5S~10S。

5、如何選擇噴砂磨料的形態

噴砂磨料必須清潔、乾燥、有稜有角，忌用鑄件拋丸清理後用過的磨料進行熱噴塗的噴砂預處理。磨料在噴砂過程中依磨料種類和性能不同，會產生不同程度的粉碎。微細的粉塵既影響噴砂效率，也會沉積在基體的預處理表面，將影響噴塗塗層的結合，還會污染環境。因此，當磨料的粉碎超過20%時，應篩去微粉，將磨料清洗烘乾後再用。好採用50%回收磨料+50%新磨料的混合磨料再用。

6、射吸式吹砂機的原理

射吸式（又稱吸入式）噴砂機是利用壓縮空氣流在噴砂槍的射吸室內造成的負壓，通過砂管吸入砂粒，並隨氣流從噴嘴噴出對工件表面進行粗化預處理的裝置。這種噴砂方法設備簡單，使用方便，但砂的吸入量較少、噴射速度較低，噴砂效率不高，通常用於小面積或薄壁件及有色金屬的噴砂處理。射吸式噴砂機結構示意圖如圖所示，在噴砂過程中，從空氣噴嘴噴出的高速氣流在周圍形成負壓，通過吸砂管把磨料從噴砂箱底部的錐型料斗處吸進，帶入高速噴出的氣流中。在高速氣流中，磨料被加速，噴射到工件基體表面。在封閉的噴砂櫃中，撞擊到工件表面的砂粒被彈射，收集在噴砂櫃中，經過篩網篩分下落到漏斗內，並被回收循環使用。磨料可被連續使用，直至磨料破碎失去噴砂效果為此。射吸式噴砂機有小型的手工操作的裝置以及中型的、完全自動化體系的裝置。這種噴砂機適宜使用相對密度較小的非金屬磨料，不適合使用相對密度較大的金屬磨料。因為相對密度較大，且粒度較大的鑄鐵砂或鋼砂需要更大的負壓吸入力。

與壓力式噴砂機和離心噴砂機相比，射吸式噴砂槍的生產效率較低，吸砂管路較短，只適用於加工體積較小的工件，但這種噴砂槍結構簡單，價格低，使用靈活，維護方便，在現場可用於小面積的局部噴砂處理。射吸式噴砂槍需要的壓縮空氣流量較小，但要求使用較高的壓力，通常為0.52MPa~0.7MPa。

8、吹砂粗化預處理的缺點有哪些

1）不適於已精加工的零件或對加工精度要求高的零部件的預處理。

2）不能直接用於清除黏性的或有彈性的污染物，如脂類、油或瀝青等。（可考慮濕式噴砂）

3）不能對帶有深凹槽或包圍腔室的復雜零件進行噴砂，在這些部位噴砂，很容易造成磨料堆積。

4）磨料噴砂能在工件表面產生殘余壓縮應力，特別是在採用鋼丸或玻璃珠噴砂時更是如此。這對於提高製件的疲勞強度有利，但對於電器部件如電機用硅鋼片鐵芯，噴砂處理將會改變其電磁性能，造成有害影響。

5）射吸式噴砂機和離心式噴砂機能夠噴砂的工件尺寸受到限制。離心式噴砂機只適於噴塗大批量的同一種零件，生產的柔性小。

6）噴砂產生相當大的粉塵和雜訊，污染環境。可以考慮濕噴砂或循環回收式環保噴砂及噴砂房對粉塵及雜訊進行治理。

9、如何選擇吹砂磨料的粒度

噴砂磨料粒度的選擇主要取決於所需要的表面粗糙度，也與磨料的硬度、塗層厚度和噴砂用空氣壓力等因素有關。實際使用的噴砂磨料，其粒度范圍通常分為三擋；

粗砂（0.6mm~2.0mm，-1目~+30目），中粗砂（0.425mm~1.4mm，-14目 ~ +40目），細砂（0.18mm~0.6mm,-30目 ~ + 80目）。當要求噴塗塗層厚度超過0.25mm時，推薦採用粗砂，以提高基體的表面粗糙度，獲得佳的粘結性能 ；當塗層厚度小於0.25mm，要求基體表面的比較均勻時，則宜採用中粗砂，能達到滿意的粘結強度；當塗層厚度小於0.25mm，且塗層以噴塗態（不經後加工）使用時，即要求噴塗態塗層的表面比較均勻、光潔時，宜採用細砂噴砂。細砂噴砂時，單位時間單位面積上沖擊基體表面的磨料數目和接觸面積均大，因而噴砂效率高，但表面粗糙度小；反之，磨料粒度大、噴砂效率低，表面粗糙度增大。

對於各種金屬基體，推薦採用的磨料粒度為0.25mm~ 1.18mm（-16目 ~+ 60目）；對於大多數塑料基體，則宜採用0.15mm~0.25mm(-60目 ~+ 100目）磨料；對於薄塗層，特別是薄基體，應採用細粒度磨料，其粒度范圍為0.125mm~0.71mm（-25目~+120目）；對於厚度大於0.25mm的厚塗層，或為了獲得好的結合強度，則應採用較粗的磨料，其粒度范圍為0.71mm~1.00mm（-25目~+18目），以產生更粗糙的表面。

10、電火花粗化法和人工粗化法

電火花粗化法是在基體表面經去油、銹處理後，使用鎳絲（板）或鋁絲等做電極，同另一電極基體表面接觸產生電弧，使鎳或鋁熔粘於鋼或製品的表面，通過持續不斷地接觸，在基體表面生成一層粗糙的鎳或鋁薄焊層，達到基體表面粗化的目的。

電火花粗化屬手工操作，生產效率低，但設備簡單，使用方便，特別適合於不允許或無法噴砂粗化、硬化表面或局部部位的宏觀粗化。

人工粗化法是工件的表面採用噴砂處理，粗糙度達不到塗層要求時，則需對噴塗的基體表面再進行人工粗化，包括在其表面開溝槽，打眼和埋螺釘，以便增加塗層的嚙合能力與分散塗層的內應力

⑵ 噴塗設備的作用

熱噴塗技術是利用熱源將噴塗材料加熱至熔化或半熔化狀態，並已一定的速度噴射沉積到經過預處理的基體表面形成塗層的方法，賦予基體表面特殊功能的目的。

⑶ 怎樣進行布袋除塵器預塗灰

新布袋投入使用前，須進行預塗灰，使預塗層均勻分布在濾袋錶面，以保護濾袋在鍋爐啟動時大量油煙污染布袋，防止糊袋，延長濾袋使用壽命。具體操作步驟要求如下：
1、布袋預塗灰是在鍋爐點火前使用引風機進行的；
2、布袋預塗灰時應確保清灰系統不工作；
3、將裝滿粉煤灰的專用罐車輸灰管接到預噴塗裝置的接管上，壓緊介面密封好。
4、啟動2 台鍋爐引風機，風機開度逐漸增大到40％以上。
5、先開啟同一煙道的其中1 個通道對應出、入口擋板門，關閉其他通道的出、入口擋板門， 開啟罐車的灰泵打灰。
6、根據濾室的壓差增加判斷預塗灰結果，當對應通道的壓降增加到200-300Pa( 花板上下壓差) 時，就獲得了充分的預塗灰。
7、檢查塗灰均勻性：人員要進入除塵器凈氣室內逐個室檢查預塗灰的情況。方法是將濾袋抽出檢查。以觀察不到布袋本來的外表面為標准。如發現塗灰不均勻，檢查系統，找出原因，重復預塗灰操作步驟，直到檢查合格為止。

⑷ 熱噴塗技術的發展趨勢

熱噴塗技術目前在國內已經得到了比較廣泛的推廣應用，近年來發展的趨勢和特點是： 作為新型的實用工程技術目前尚無標準的分類方法，一般按照熱源的種類，噴塗材料的形態及塗層的功能來分。如按塗層的功能分為耐腐，耐磨，隔熱等塗層，按加熱和結合方式可分為噴塗和噴熔：前者是機體不熔化，塗層與基體形成機械結合；後者則是塗層再加熱重熔，塗層與基體互溶並擴散形成冶金結合。
平常接觸較多的一種分類方法是按照加熱噴塗材料的熱源種類來分的，按此可分為：①火焰類，包括火焰噴塗、爆炸噴塗、超音速噴塗；②電弧類，包括電弧噴塗和等離子噴塗；③電熱法，包括電爆噴塗、感應加熱噴塗和電容放電噴塗；④激光類：激光噴塗。 1、火焰噴塗：火焰噴塗包括線材火焰噴塗和粉末火焰噴塗。
<1&gt；線材火焰噴塗法：是最早發明的噴塗法。它是把金屬線以一定的速度送進噴槍里，使端部在高溫火焰中熔化，隨即用壓縮空氣把其霧化並吹走，沉積在預處理過的工件表面上。
圖1 絲材火焰噴吐的裝置示意圖
圖2 絲材火焰噴塗的原理示意圖
圖1表示絲材火焰噴塗的裝置。圖2則是絲材火焰噴塗槍的剖面圖，它示出了絲材火焰噴塗的基本原理。噴塗源為噴嘴，金屬絲穿過噴嘴中心，通過圍繞噴嘴和氣罩形成的環形火焰中，金屬絲的尖端連續地被加熱到其熔點。然後，由通過氣罩的壓縮空氣將其霧化成噴射粒子，依靠空氣流加速噴射到基體上，從而熔融的粒子冷卻到塑性或半熔化狀態，也發生一定程度的氧化。粒子與基體撞擊時變平並粘結到基體表面上，隨後而來的與基體撞擊的粒子也變平並粘結到先前已粘結到基體的粒子上，從而堆積成塗層。
絲材的傳送靠噴槍中空氣渦輪或電動馬達旋轉，其轉速可以調節，以控制送絲速度。採用空氣渦輪的噴槍，送絲速度的微調比較困難，而且其速度受壓縮空氣的影響而難以恆定，但噴槍的質量輕，適用於手工操作；採用電動馬達傳送絲材的噴塗設備，雖然送絲速度容易調節，也能保持恆定，噴塗自動化程度高，但噴槍笨重，只適用於機械噴塗。在絲材火焰噴槍中，燃氣火焰主要用於線材的熔化，適宜於噴塗的金屬絲直徑一般為1.8～4.8mm。但有時直徑較大的棒材，甚至一些帶材亦可噴塗，不過此時須配以特定的噴槍。
<2&gt；粉末火焰噴塗法：它與絲材火焰噴塗的不同之處是噴塗材料不是絲材而是粉末。圖3和圖4分別為為粉末火焰噴塗裝置和原理示意圖。
圖3 粉末火焰噴塗的典型裝置
圖4 粉末火焰噴塗的原理示意圖
在火焰噴塗中通常使用乙炔和氧組合燃燒而提供熱量，也可以用甲基乙炔，丙二烯（MPS），丙烷，氫氣或天然氣。火焰噴塗可噴塗金屬，陶瓷，塑料等材料，應用非常靈活，噴塗設備輕便簡單，可移動，價格低於其他噴塗設備，經濟型好，是目前噴塗技術中使用較廣泛的一種方法。但是，火焰噴塗也存在明顯的不足。如噴出的顆粒速度較小，火焰溫度較低，塗層的粘結強度及塗層本身的綜合強度都比較低，且比其他方法得到的氣孔率都。此外，火焰中心為氧化氣氛，所以對高熔點材料和易氧化材料，使用時應注意。為了改善火焰噴塗的不足，提高結合強度及塗層密度，可採用將壓縮空氣或氣流加速裝置來提高顆粒速度；也可以採用將壓縮氣流由空氣改為惰性氣體的辦法來降低氧化程度，但這同時也提高了成本。
2、爆炸噴塗
爆炸噴塗：利用氧氣和乙炔氣點火燃燒，造成氣體膨脹而產生爆炸，釋放出熱能和沖擊波，熱能使噴塗粉末熔化，沖擊波則使熔融粉末以700～800m/s的速度噴射到工件表面上形成塗層。圖5為爆炸噴槍示意圖。
圖5 爆炸噴塗原理圖
爆炸塗層形成的基本特徵，一般認為仍然是高速熔融粒子碰撞基體的結果。爆炸噴塗的最大特點是粒子飛行速度高，動能大，所以爆炸噴塗塗層具有：①塗層和基體的結合強度高，②塗層緻密，氣孔率很低，③塗層表面加工後粗糙度低，④工件表面溫度低。爆炸噴塗可噴塗金屬，金屬陶瓷及陶瓷材料，但是由於該設備價格高，噪音大，屬氧化性氣氛等原因，國內外應用還不廣泛。目前世界上應用最成功的爆炸噴塗是美國聯合碳化物公司林德分公司1955年取得的專利，其設備及工藝參數至今仍然保密。中國於1985年左右，由中國航天工業部航空材料研究所研製成功爆炸噴塗設備,就Co/WC塗層性能來看，噴塗性能與美國聯合碳化物公司的水平接近。
在爆炸噴塗中，當乙炔含量為45%時，氧-乙炔混合氣可產生3140℃的自由燃燒溫度，但在爆炸條件下可能超出4200℃，所以絕大多數粉末能夠熔化。粉末在高速槍中被輸運的長度遠大於等離子槍，這也是其粒子速度高的原因。
3、超音速噴塗
為了與美國碳化物公司的爆炸噴塗抗爭，上世紀60年代初期，美國人J.Browning發明了超音速火焰噴塗技術，稱之為Jet-Kote,並於1983年獲得美國專利。近些年來，國外超音速火焰噴塗技術發展迅速，許多新型裝置出現，在不少領域正在取代傳統的等離子噴塗。在國內，武漢材料保護研究所,北京鋼鐵研究總院，北京鈦得新工藝材料有限公司等也在進行這方面研究，並生產出有自己特色的超音速噴塗裝置。
圖6 超音速火焰噴塗槍
燃料航空煤油與助燃劑（O2）以一定的比例導入燃燒室內混合，爆炸式燃燒，因燃燒產生的高溫氣體以高速通過膨脹管獲得超音速。同時通入送粉氣（Ar或N2），定量沿燃燒頭內碳化鎢中心套管送入高溫燃氣中，一同射出噴塗於工件上形成塗層。
在噴塗機噴嘴出口處產生的焰流速度一般為音速的4倍，即約1520m/s，最高可高達2400m/s（具體與燃燒氣體種類，混合比例，流量，粉末質量和粉末流量等有關）。粉末撞擊到工件表面的速度估計為550-760m/s，與爆炸噴塗相當。Jet-Kote法之所以能有這么高的速度，關鍵在於按流體力學的原理合理設計製造了一個噴嘴，稱之為Laval管的膨脹管。
圖7 Laval管
由流體力學知：對一維可壓縮流體，則有：ds/s=(M²-1）dv/v
其中：S―管器截面積；M=v/v聲（馬赫數）； V－流體速度
由式中我們看出：當V>v聲，即M>1時，則dv與ds符號相同，即隨管道截面積變大（ds為正）時，流體速度也增大。當V<v聲，即M<1時，則dv與ds符號相反，即隨管器截面積變小（ds為負）時，流體速度亦增大。所以，只要管子設計合理，則流體在速度低時，只要經過足夠壓縮，即可在管器某一截面（如AB）達到聲速，過了這一截面後，將獲得超音速。超音速噴塗法具有如下的特點：
①粉粒溫度較低，氧比較輕（這主要是由於粉末顆粒在高溫中停留時間短，在空氣中暴露時間短的緣故，所以塗層中含氧化物量較低，化學成分和相的組成具有較強的穩定性），但只適於噴塗金屬粉末、Co-Wc粉末以及低熔點TiO2陶瓷粉末；
②粉粒運動速度高。
③粉粒尺寸小（10～53&gt；μm）、分布范圍窄，否則不能熔化。
④塗層結合強度、緻密度高，無分層現象。
⑤塗層表面粗糙度低。
⑥噴塗距離可在較大范圍內變動，而不影響噴塗質量。
⑦可得到比爆炸噴塗更厚的塗層，殘余應力也得到改善。
⑧噴塗效率高，操作方便。
⑨噪音大（大於120dB），需有隔音和防護裝置。 1、電弧噴塗：
電弧噴塗：在兩根焊絲狀的金屬材料之間產生電弧，因電弧產生的熱使金屬焊絲逐漸熔化，熔化部分被壓縮空氣氣流噴向基體表面而形成塗層。電弧噴塗按電弧電源可分為直流電弧噴塗和交流電弧噴塗。直流：操作穩定，塗層組織緻密，效率高。交流：噪音大。電弧產生的溫度與電弧氣體介質、電極材料種類及電流有關（如Fe料，電流280安，電弧溫度為6100K）。但一般來說，電弧噴塗比火焰噴塗粉末粒子含熱量更大一些，粒子飛行速度也較快，因此，熔融粒子打到基體上時，形成局部微冶金結合的可能性要大的多。所以，塗層與基體結合強度較火焰噴塗高1.5～2.0倍，噴塗效率也較高。電弧噴塗還可方便地製造合金塗層或「偽合金」塗層。通過使用兩根不同成分的絲材和使用不同進給速度，即可得到不同的合金成分。電弧噴塗與火焰噴塗設備相似，同樣具有成本低，一次性投資少，使用也方便等優點。但是，電弧噴塗的明顯不足，噴塗材料必須是導電的焊絲，因此只能使用金屬，而不能使用陶瓷，限制了電弧噴塗的應用范圍。近些年來，為了進一步提高電弧噴塗塗層的性能，國外對設備和工藝進行了較大的改進，公布了不少專利。例如，將甲烷等加入到壓縮空氣中作為霧化氣體，以降低塗層的含氧量。日本還將傳統的圓形絲材改成方形，以改善噴塗速率，提高了塗層的結合強度。
2、等離子噴塗：
等離子噴塗：包括大氣等離子噴塗，保護氣氛等離子噴塗，真空等離子噴塗和水穩等離子噴塗。等粒子噴塗技術是繼火焰噴塗之後大力發展起來的一種新型多用途的精密噴塗方法，它具有：①超高溫特性，便於進行高熔點材料的噴塗。②噴射粒子的速度高，塗層緻密，粘結強度高。③由於使用惰性氣體作為工作氣體，所以噴塗材料不易氧化。
<1&gt；等離子的形成（以N2為例）
圖8 等離子體發生過程示意圖。
0°k時，N2分子的兩個原子程啞鈴形，僅在x,y,z方向上平動；
大於10°k時，開始旋轉運動；
大於10000°k時，原子間產生振動，分子與分子間碰撞，則分子會發生離解變為單原子：
N2+Ud——>N+N 其中 Ud為離解能
溫度再升高，原子會發生電離： N+Ui——>N++e 其中 Ui為電離能
氣體電離後，在空間不僅有原子，還有正離子和自由電子，這種狀態就叫等離子體。
等離子體可分為三大類：①高溫高壓等離子體，電離度100%，溫度可達幾億度，用於核聚變的研究；②低溫低壓等離子體，電離度不足1%，溫度僅為50～250度；③高溫低壓等離子體，約有1%以上的氣體被電離，具有幾萬度的溫度。離子、自由電子、未電離的原子的動能接近於熱平衡。熱噴塗所利用的正是這類等離子體。
<2&gt；噴塗原理：
圖9 等粒子噴塗原理
等粒子噴塗是利用等離子弧進行的，離子弧是壓縮電弧，與自由電弧項比較，其弧柱細，電流密度大，氣體電離度高，因此具有溫度高，能量集中，弧穩定性好等特點。
按接電方法不同，等離子弧有三種形式：
①非轉移弧：指在陰極和噴嘴之間所產生的等離子弧。這種情況正極接在噴嘴上，工件不帶電，在陰極和噴嘴的內壁之間產生電弧，工作氣體通過陰極和噴嘴之間的電弧而被加熱，造成全部或部分電離，然後由噴嘴噴出形成等離子火焰（或叫等離子射流）。等粒子噴塗採用的就是這類等離子弧。
②轉移弧：電弧離開噴槍轉移到被加工零件上的等離子弧。這種情況噴嘴不接電源，工件接正極，電弧飛越噴槍的陰極和陽極（工件）之間，工作氣體圍繞著電弧送入，然後從噴嘴噴出。等離子切割，等離子弧焊接，等離子弧冶煉使用的是這類等離子弧。
③聯合弧：非轉移弧引燃轉移弧並加熱金屬粉末，轉移弧加熱工件使其表面產生熔池。這種情況噴嘴，工件均接在正極。等離子噴焊採用這種等離子弧。
進行等粒子噴塗時，首先在陰極和陽極（噴嘴）之間產生一直流電弧，該電弧把導入的工作氣體加熱電離成高溫等離子體，並從噴嘴噴出，形成等離子焰，等離子焰的溫度很高，其中心溫度可達30000°k，噴嘴出口的溫度可達； 15000～20000°k。焰流速度在噴嘴出口處可達1000～2000m/s，但迅衰減。粉末由送粉氣送入火焰中被熔化，並由焰流加速得到高於150m/s的速度，噴射到基體材料上形成膜。
圖10 等離子焰流溫度分布
<3&gt；等粒子噴塗設備：等離子噴塗設備主要包括：
①噴槍：實際上是一個非轉移弧等離子發生器，是最關鍵的部件，其上集中了整個系統的電，氣，粉，水等。
②電源：用以供給噴槍直流電。通常為全波硅整流裝置。
③送粉器：用來貯存噴塗粉末並按工藝要求向噴槍輸送粉末的裝置。
④熱交換器：主要用以使噴槍獲得有效的冷卻，達到使噴嘴延壽的目的。
⑤供氣系統：包括工作氣和送粉氣的供給系統。
⑥控制框：用於對水，電、氣、粉的調節和控制。
<4&gt；等粒子噴塗工藝：
在等粒子噴塗過程中，影響塗層質量的工藝參數很多，主要有：
①等離子氣體：氣體的選擇原則主要根據是可用性和經濟性，N2氣便宜，且離子焰熱焓高，傳熱快，利於粉末的加熱和熔化，但對於易發生氮化反應的粉末或基體則不可採用。Ar氣電離電位較低，等離子弧穩定且易於引燃，弧焰較短，適於小件或薄件的噴塗，此外Ar氣還有很好的保護作用，但Ar氣的熱焓低，價格昂貴。氣體流量大小直接影響等離子焰流的熱焓和流速，從而影響噴塗效率，塗層氣孔率和結合力等。流量過高，則氣體會從等離子射流中帶走有用的熱，並使噴塗粒子的速度升高，減少了噴塗粒子在等離子火焰中的「滯留」時間，導致粒子達不到變形所必要的半熔化或塑性狀態，結果是塗層粘接強度、密度和硬度都較差，沉積速率也會顯著降低；相反，則會使電弧電壓值不適當，並大大降低噴射粒子的速度。極端情況下，會引起噴塗材料過熱，造成噴塗材料過度熔化或汽化，引起熔融的粉末粒子在噴嘴或粉末噴口聚集，然後以較大球狀沉積到塗層中，形成大的空穴。
②電弧的功率：電弧功率太高，電弧溫度升高，更多的氣體將轉變成為等離子體，在大功率、低工作氣體流量的情況下，幾乎全部工作氣體都轉變為活性等粒子流，等粒子火焰溫度也很高，這可能使一些噴塗材料氣化並引起塗層成分改變，噴塗材料的蒸汽在基體與塗層之間或塗層的疊層之間凝聚引起粘接不良。此外還可能使噴嘴和電極燒蝕。而電弧功率太低，則得到部分離子氣體和溫度較低的等離子火焰，又會引起粒子加熱不足，塗層的粘結強度，硬度和沉積效率較低。
③供粉：供粉速度必須與輸入功率相適應，過大，會出現生粉（未熔化），導致噴塗效率降低；過低，粉末氧化嚴重，並造成基體過熱。送料位置也會影響塗層結構和噴塗效率，一般來說，粉末必須送至焰心才能使粉末獲得最好的加熱和最高的速度。
④噴塗距離和噴塗角：噴槍到工件的距離影響噴塗粒子和基體撞擊時的速度和溫度，塗層的特徵和噴塗材料對噴塗距離很敏感。噴塗距離過大，粉粒的溫度和速度均將下降，結合力、氣孔、噴塗效率都會明顯下降；過小，會使基體溫升過高，基體和塗層氧化，影響塗層的結合。在機體溫升允許的情況下，噴距適當小些為好。
噴塗角：指的是焰流軸線與被噴塗工件表面之間的角度。該角小於45度時，由於「陰影效應」的影響，塗層結構會惡化形成空穴，導致塗層疏鬆。
⑤噴槍與工件的相對運動速度：噴槍的移動速度應保證塗層平坦，不出線噴塗脊背的痕跡。也就是說，每個行程的寬度之間應充分搭疊，在滿足上述要求前提下，噴塗操作時，一般採用較高的噴槍移動速度，這樣可防止產生局部熱點和表面氧化。
⑥基體溫度控制：較理想的噴塗工件是在噴塗前把工件預熱到噴塗過程要達到的溫度，然後在噴塗過程中對工件採用噴氣冷卻的措施，使其保持原來的溫度。近幾年來，在等離子噴塗的基礎上又發展了幾種新的等離子噴塗技術，如：
3、真空等離子噴塗（又叫低壓等離子噴塗）
真空等離子噴塗是在氣氛可控的，4～40Kpa的密封室內進行噴塗的技術。因為工作氣體等離子化後，是在低壓氣氛中邊膨脹體積邊噴出的，所以噴流速度是超音速的，而且非常適合於對氧化高度敏感的材料。
4、水穩等離子噴塗
前面說的等離子噴塗的工作介質都是氣體，而這種方法的工作介質不是氣而是水，它是一種高功率或高速等離子噴塗的方法，其工作原理是：噴槍內通入高壓水流，並在槍筒內壁形成渦流，這時，在槍體後部的陰極和槍體前部的旋轉陽極間產生直流電弧，使槍筒內壁表面的一部分蒸發、分解，變成等離子態，產生連續的等離子弧。由於旋轉渦流水的聚束作用，其能量密度提高，燃燒穩定，因此，可噴塗高熔點材料，特別是氧化物陶瓷，噴塗效率非常高。 1、電爆噴塗：在線材兩端通以瞬間大電流，使線材熔化並發生爆炸。此法專用來噴塗氣缸等內表面。
2、感應加熱噴塗：採用高頻渦流把線材加熱，然後用高壓氣體霧化並加速的噴塗方法。
3、電容放電加熱：利用電容放電把線材加熱，然後用高壓氣體霧化並加速的噴塗方法。 把高密度能量的激光束朝著接近於零件的基體表面的方向直射，基體同時被一個輔助的激光加熱器加熱，這時，細微的粉末以傾斜的角度被吹送到激光束中。圖11 激光噴塗
熔化粘結到基體表面，形成了一層薄的表面塗層，與基體之間形成良好的結合（噴塗環境可選擇大氣氣氛或惰性氣體氣氛，或真空下進行）。

⑸ 金屬噴塗技術

金屬熱噴塗是指採用火焰、電弧、等離子弧、爆炸波等提供不同熱源的噴塗裝置，產生高溫高壓焰流或超音速焰流，將要製成塗層的材料（如各種金屬、陶瓷、金屬加陶瓷的復合材料、各種塑料粉末的固態噴塗材料）瞬間加熱到塑態或熔融態，高速噴塗到經過預處理（清潔粗糙）的零部件表面形成塗層的一種表面加工方法。我們把特殊的工作表面叫「塗層」，把製造塗層的工作方法叫「熱噴塗」，它是採用各種熱源進行噴塗和噴焊的總稱。

從噴塗材料進入熱源到形成塗層，噴塗過程一般經歷四個階段：
1、噴塗材料被加熱、熔化 對於線材，當端部進入熱源高溫區域，即被加熱熔化；對於粉末，進入熱源高溫區域，在行進的過程中被加熱熔化或軟化。
2、熔化的噴塗材料被霧化 線材端部熔化形成的熔滴在外加壓縮氣流或熱源自身射流作用下脫離線材，並霧化成微細熔滴向前噴射；粉末一般不存在熔粒被進一步破碎和霧化的過程，而是被氣流或熱源射流推向前噴射。
3、熔融或軟化的微細顆粒的噴射飛行 在飛行過程中，顆粒首先被加速形成粒子流，隨飛行距離增加，粒子運動速度逐漸減小。
4、粒子在基材表面發生碰撞、變形、凝固和堆積。

熱噴塗的優點：

1、能夠噴塗的塗層材料種類范圍特別廣，包括各種金屬及合金、陶瓷及金屬陶瓷、塑料、非金屬礦物等幾乎所有固態工程材料。因而能夠制備耐磨、減摩、耐蝕、耐高溫、抗氧化、絕緣、導電、催化、輻射、防輻射、抗干擾、超導、非晶態及生物功能等各種功能塗層
2、能夠在多種基體材料上形成塗層，包括金屬基體、陶瓷基體、塑料基體、木材甚至紙板上都能噴塗，被噴塗的材料范圍也十分廣泛，幾乎不受限制
3、一般不受被噴塗工件尺寸、形狀和施工場所的限制，既可在整個表面上進行噴塗，也可在大型構件的限定表面進行噴塗，既可廠內施工，也可現場施工
4、塗層沉積效率較高，特別適合沉積薄膜塗層。塗層厚度可以控制，可在很大范圍內變動，從幾十微米到幾毫米甚至可厚達20mm
5、除噴焊外，熱噴塗施工對基體的熱影響很小，基體受熱溫度不超過200℃，基體不會發生變形和性能變化
6、在滿足強度要求的前提下，製件基體可以採用普通材料代替貴重材料，僅塗層使用優質材料，使「好鋼用在刀刃上」，還可噴塗成形
7、熱噴塗施工藝靈活，方便，迅速，適應性強

熱噴塗的局限性：
1、除噴焊外，熱噴塗塗層與基體的結合主要是物理機械結合， 結合強度不大高，塗層耐沖擊和重載性能較差
2、噴塗塗層含有不同程度的孔隙，對於耐腐蝕、抗氧化、絕緣等應用，一般不如整體材料。但可通過復合塗層系統設計等方法予以改進提高
3、噴塗小件時，塗層材料的利用率低，經濟性差
4、熱噴塗手工操作時的勞動條件較差，有噪音、粉塵、熱和弧光輻射問題，必須注意操作間的通風，加強勞動保護措施

熱噴塗前基體加工的注意事項：
1、噴塗位置為工件全部外表面時，在塗層位置的基體邊緣必須倒角，且倒角不能大於45°，一般為45°或30°，寬度不小於1mm；
2、噴塗位置為工件一部分表面時，在需要噴塗的位置基體必須開噴塗槽，且噴塗槽兩端必須倒角，且倒角不能大於45°，一般為45°或30°，寬度不小於1mm；
3、噴塗槽的深度即為設計塗層的厚度，公差一般控制在0.05mm以內。在設計和加工噴塗槽時必須考慮後續磨削或者車削找正定位位置，以免後續加工無基準；
4、噴塗位置在機加後表面不得有明顯刀痕或局部凹陷、起皮等缺陷，不得有明顯毛刺；
5、因噴塗過程中掩蔽難度大，所以噴塗工序一般應排在產品尺寸精加工前進行；

熱噴塗後塗層產品轉運使用注意事項：
•絕對避免猛烈撞擊噴塗層，特別是塗層邊緣或用尖銳硬物撞擊；
•不可在噴塗層上進行焊接等高溫加熱操作，特別是局部不能受熱過高；
•不可用常規機加參數對噴塗層進行機械加工:
1、除了極少數幾種硬度低或者結合力特別高的塗層可以 採用車削外 ，其餘的塗層均不能使用車削進行尺寸加工或者粗糙度加工；
2、絕大多數塗層後加工都採用磨削或者研磨拋光，其中在粗磨操作中單次進刀量必須控制在0.01mm以內，精磨單次進刀量必須控制在0.005mm以內；
3、無論是車削還是磨削進刀速度都必須非常慢；
4、在加工非噴塗位置過程中必須注意對噴塗位置的保護；

⑹ 自動噴水滅火系統由幾部分組成，通常分為幾類系統，簡述這幾類系統的工作原理和作用

系統分類
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依照採用的噴頭分為兩類：採用閉式灑水噴頭的為閉式系統；採用開式灑水噴頭的為開式系統。

閉式系統
編輯
閉式系統的類型較多，基本類型包括濕式、乾式、預作用及重復啟閉預作用系統等。用量最多的是濕式系統。在已安裝的自動噴水滅火系統中，有70%以上為濕式系統。

濕式系統
由濕式報警閥組、閉式噴頭、水流指示器、控制閥門、末端試水裝置、管道和供水設施等組成。系統的管道內充滿有壓水，一旦發生火災，噴頭動作後立即噴水。
1. 工作原理：
濕式系統原理圖
火災發生的初期，建築物的溫度隨之不斷上升，當溫度上升到以閉式噴頭溫感元件爆破或熔化脫落時，噴頭即自動噴水滅火。該系統結構簡單，使用方便、可靠，便於施工，容易管理，滅火速度快，控火效率高，比較經濟，適用范圍廣，占整個自動噴水滅火系統的75%以上，適合安裝在能用水滅火的建築物、構築物內。
2. 濕式系統使用范圍：
在環境溫度不低於4℃、不高於70℃的建築物和場所（不能用水撲救的建築物和場所除外）都可以採用濕式系統。該系統局部應用時，適用於室內最大凈空高度不超過8m、總建築面積不超過1000㎡的民用建築中的輕危險級或中危險級Ⅰ級需要局部保護的區域。
3. 濕式系統特點：
①. 結構簡單，使用可靠
②. 系統施工簡單、靈活方便
③. 滅火速度快、控火效率高
④. 系統投資省，比較經濟
⑤. 適用范圍廣

乾式系統 dry pipe system
准工作狀態時配水管道內充滿用於啟動系統的有壓氣體的閉式系統。
1. 工作原理
乾式系統原理圖
乾式系統與濕式類似只是控制信號閥的結構和作用原理不同，配水管網與供水管間設置乾式控制信號閥將它們隔開，而在配水管網中平時充滿著有壓力氣體用於系統的啟動。發生火災時，噴頭首先噴出氣體，致使管網中壓力降低，供水管道中的壓力水打開控制信號閥而進入配水管網，接著從噴頭噴出滅火。不過該系統需要多增設一套充氣設備，一次性投資高、平時管理較復雜、滅火速度較慢。（詳見右圖）
2. 乾式系統適用范圍
乾式系統適用於環境溫度低於4℃和高於70℃的建築物和場所，如不採暖的地下車庫、冷庫等。
3. 乾式系統特點
①. 乾式系統，在報警閥後的管網內無水，故可避免凍結和水汽化的危險，不受環境溫度的制約，可用於一些無法使用濕式系統的場所。
②. 比濕式系統投資高。因需充氣，增加了一套充氣設備而提高了系統造價。
③. 乾式系統的施工和維護管理較復雜，對管道的氣密性有較嚴格的要求，管道平時的氣壓應保持在一定的范圍，當氣壓下降到一定值時，就需進行充氣。
④. 比濕式系統噴水滅火速度慢，因為噴頭受熱開啟後，首先要排出管道中的氣體，然後再出水，這就延誤了時機。

預作用系統
准工作狀態時配水管道內不充水，由火災自動報警系統自動開啟雨淋報警閥後，轉換為濕式系統的閉式系統。
適於如下場所：
1系統處於准工作狀態是嚴禁管道漏水；
2嚴禁系統誤噴；
3替代乾式系統；

重復啟閉預作用系統
能在撲滅火災後自動關閥、復燃時再次開閥噴水的預作用系統。適用於滅火後必須及時停止噴水的場所。
目前這種系統有兩種形式：一種是噴頭具有自動重復啟閉的功能，另一種是系統通過煙、溫感感測器控制系統的控制閥來實現系統的重復啟閉功能。

開式系統
編輯
採用開式灑水噴頭的自動噴水滅火系統，包括：雨淋系統、水幕系統

雨淋系統 deluge system
由火災自動報警系統或傳動管控制，自動開啟雨淋報警閥和啟動供水泵後，向開式灑水噴頭供水的自動噴水滅火系統。亦稱開式系統。應採用雨淋系統的場所詳見《自動噴水滅火系統設計規范》（GB 50084-2001）4.2.5條。

水幕系統 drencher systems
由開式灑水噴頭或水幕噴頭、雨淋報警閥組或感溫雨淋閥，以及水流報警裝置（水流指示器或壓力開關）等組成，用於檔煙阻火和冷卻分隔物的噴水系統。

主要組成
編輯

灑水噴頭
在自動噴水滅火系統中，灑水噴頭擔負著探測火災、啟動系統和噴水滅火的任務，它是系統中的關鍵組件。灑水噴頭有多種不同形式的分類。
1、按有無釋放機構分類為閉式和開式的分類
2、按噴頭流量系數分類，包括K=55、80、115等，其中K=80的稱為標准噴頭。
3、按安裝方式分類，有下垂型、直立型、普通型和邊牆型噴頭。

報警閥
報警閥是自動噴水滅火系統中接通或切斷水源，並啟動報警器的裝置。在自動噴水滅火系統中，報警閥是至關重要的組件，其作用有三：接通或切斷水源、輸出報警信號和防止水流倒回供水源、以及通過報警閥可對系統的供水裝置和報警裝置進行檢驗。報警閥根據系統的不同分為濕式報警閥、乾式報警閥和雨淋閥。報警閥的公稱通徑一般為50、65、80、100、125、150、200MM七種。
1、濕式報警閥用於濕式噴水滅火系統。它的主要功能是：當噴頭開啟時，濕式閥能自動打開，並使水流入水力警鈴發出報警信號。濕式閥按其結構形式有三種：座圈型濕式閥、導閥型濕式閥、蝶閥型濕式閥。
2、乾式報警閥用於乾式報警系統。它的閥將閘門分成兩部分，出口側與系統管數和噴頭相連，內充壓縮空氣，進口側與水源相連。乾式報警閥利用兩側氣壓和水壓作用在閥上的力矩差控制閥的封閉和開啟，一般可分為差動型乾式報警閥和封閉型乾式報警閥兩種。
3、雨淋閥用於雨淋噴水滅火系統、預作用噴水系統，水幕系統和水噴霧滅火系統。這種閥的進口側與水源相連，出口側與系統管路和噴頭相連，一般為空管，僅在預作用系統中充氣。雨淋閥的開啟由各種火災探測器裝置控制。雨淋閥主要有雙圓盤型、隔膜型、杠桿型、活塞型和感溫型等幾種。

監測器
監測器用來對系統的工作狀態進行監測並以電信號方式向報警控制器傳送狀態信息。其主要包括水流指示器、閥門限位器、壓力監測器、氣壓保持器和水位監測器等。
1、水流指示器可將水流的信號轉換為電信號，安裝在配水幹管或配水管始端。其作用在於當失火時噴頭開啟噴水或者管道發生泄漏或控制中心以顯示噴頭噴水的區域和樓層，起輔助電動報警作用。
2、閥門限位器是一種行程開關也稱信號閥，通常配置在干管的總控制閘閥上和通徑大的支管閘閥上，用於監測閘閥的開啟狀態，一旦以生部分或全部關閉時，即向系統的報警控制器發出報警信號。
3、壓力監測器是一種工作點在一定范圍內可以調節的壓力開關，在自動噴水滅火系統中常用作穩壓泵的自動開關控制器件。

報警器
報警器是用來發出聲響報警信號的裝置，包括水力警鈴和壓力開關。
1、水力警鈴是得用水流的沖擊發出聲響的報警裝置。其特點為結構簡單、耐用可靠、靈敏度高、維護工作量小、是自動噴水各個系統中不少缺少的部件。
2、壓力開關是一種靠水壓或氣壓驅動的電氣開關，通常與水力警鈴一起安裝使用。壓力開關利用水力閉合弱電路實現報警。當報警閥的閥打開，壓力水經管道首先進入延時器後再流入壓力開關內腔，推動膜片向上移動，頂柱也同時上升，將下彈簧板頂起，觸點接觸閉合，接通電路，發出電信號輸入報警控制箱，發出報警信號，從而啟動消防泵。

⑺ 簡述熱噴塗技術的原理，種類和技術特點以及主要的應用領域

1
熱噴塗技術概述
眾所周知, 除少數貴金屬外,金屬材料會與周圍介質發生化學反應和電
化學反應而遭受腐蝕. 此外,金屬表面受各種機械作用而引起的磨損也極為
嚴重.大量的金屬構件因腐蝕和磨損而失效, 造成極大的浪費和損失. 據一些
工業發達國家統計, 每年鋼材因腐蝕和磨損而造成的損失約占鋼材總產量的
10 %, 損失金額約占國民經濟總產值的2 - 4 %. 如果將因金屬腐蝕和磨損
而造成的停工、停產和相應引起的工傷、失火、爆炸事故等損失統計在內的
話, 其數值更加驚人. 因此, 發展金屬表面防護和強化技術, 是各國普遍關
心的重大課題.
隨著尖端科學和現代工業的發展,各工業部門越來越多地要求機械設備
能在高參數(高溫、高壓、高速度和高度自動化)和惡劣的工況條件(如嚴重的
磨損和腐蝕)下長期穩定的運行.因此,對材料的性能也提出更高要求. 採用
高性能的高級材料製造整體設備及零件以獲得表面防護和強化的效果, 顯然
是不經濟的,有時甚至是不可能的。所以, 研究和發展材料的表面處理技術就
具有重大的技術和經濟意義。而表面處理技術也在這種需求的推動下獲得了
飛速的發展和提高.
熱噴塗技術就是這種表面防護和強化的技術之一, 是表面工程中一門重
要的學科. 所謂熱噴塗, 就是利用某種熱源, 如電弧、等離子弧、燃燒火焰
等將粉末狀或絲狀的金屬和非金 屬塗層材料加熱到熔融或半熔融狀態, 然
後藉助焰流本身的動力或外加的高速氣流霧化並以一定的速度噴射到經過預
處理的基體材料表面, 與基體材料結合而形成具有各種功能的表面覆蓋塗層
的一種技術。
一. 熱噴塗技術的分類
根據熱源的種類熱噴塗技術主要分類為：
熱 源 溫 度 ℃ 噴 塗 方 法
粉末火焰噴塗(焊)
火 絲材火焰噴塗
約3000 陶瓷棒材火焰噴塗
焰 高速火焰噴塗(HVOF)
爆炸噴塗(D - GUN)
電 弧 約5000 電弧噴塗
大氣等離子噴塗(APS)
等離子弧 10000 以上 低壓等離子噴塗(LPPS)
水穩等離子噴塗
2
各種熱噴塗方法的熱源溫度和流速
二. 熱噴塗設備
雖然因熱噴塗的方法不同其設備也各有差異, 但依據熱噴塗技術的原理,
其設備都主要由噴槍、熱源、塗層材料供給裝置以及控制系統和冷卻系統組
成.下圖為等離子噴塗的設備配置圖.
三. 熱噴塗工藝
熱噴工藝過程如下：
工件表面預處理 → 工件預熱 → 噴塗 → 塗層後處理
1. 表面預處理
為了使塗層與基體材料很好地結合,基材表面必須清潔及粗糙, 凈化和
粗化表面的方法很多, 方法的選擇要根據塗層的設計要求及基材的材質、形
狀、厚薄、表面原始狀況以及施工條件等因素而定.
凈化處理的目的是除去工件表面的所有污垢,如氧化皮、油漬、油漆及
低速火焰噴塗
250 500 750 1000 m/s
2500 5000 7500 10000 oC
0
0
電弧噴塗
等離子噴塗
高速火焰噴塗
溫度
速度
3
其他污物, 關鍵是除去工件表面和滲入其中的油脂. 凈化處理的方法有, 溶
劑清洗法、蒸汽清洗法、鹼洗法及加熱脫脂法等.
粗化處理的目的是增加塗層與基材間的接觸面, 增大塗層與基材的機械
咬合力, 使凈化處理過的表面更加活化,以提高塗層與基材的結合強度. 同時
基材表面粗化還改變塗層中的殘余應力分布,對提高塗層的結合強度也是有
利的. 粗化處理的方法有噴砂、機械加工法(如車螺紋、滾花)、電拉毛等。
其中噴砂處理是最常用的粗化處理方法，常用的噴砂介質有氧化鋁、碳化硅
和冷硬鑄鐵等。噴砂時，噴砂介質的種類和粒度、噴砂時風壓的大小等條件
必須根據工件材質的硬度、工件的形狀和尺寸等進行合理的選擇。對於各種
金屬基體，推薦採用的砂粒粒度約為16－60 號砂，粗砂用於堅固件和重型件
的噴砂，噴砂壓力為0.5－0.7Mpa，薄工件易於變形，噴砂壓力為0.3－0.4
Mpa。特別值得注意的一點是，用於噴砂的壓縮空氣一定要是無水無油的，
否則會嚴重影響塗層的質量。噴塗前工件表面的粗化程度對大多數金屬材料
來說2.5－13 μmRa 就夠了。隨著表面粗糙度的增加塗層與基體材料的結合
增強，但是當表面粗糙度超過10μmRa 後，塗層結合強度的提高程度便會減
低。
對於一些與基材粘結不好的塗層材料, 還應選擇一種與基體材料粘結好
的材料噴塗一層過渡層,稱為粘結底層,常用作粘結底層的材料有Mo、NiAl、
NiCr 及鋁青銅等.粘結底層的厚度一般為0.08－0.18μm。
2.預熱
預熱的目的是為了消除工件表面的水分和濕氣, 提高噴塗粒子與工件接
觸時的界面溫度, 以提高塗層與基體的結合強度；減少因基材與塗層材料的
熱膨脹差異造成的應力而導致的塗層開裂. 預熱溫度取決於工件的大小、形
狀和材質,以及基材和塗層材料的熱膨脹系數等因素,一般情況下預熱溫度控
制在60 - 120 ℃之間.
3.噴塗
採用何種噴塗方法進行噴塗主要取決於選用的噴塗材料、工件的工況
及對塗層質量的要求。例如，如果是陶瓷塗層，則最好選用等離子噴塗；如
果是碳化物金屬陶瓷塗層則最好採用高速火焰噴塗；若是噴塗塑料則只能采
用火焰噴塗；而若要在戶外進行大面積防腐工程的噴塗的話，那就非靈活高
效的電弧噴塗或絲材火焰噴塗莫屬了。總之，噴塗方法的選擇一般來說是多
樣的，但對某種應用來說總有一種方法是最好的。
預處理好的工件要在盡可能短的時間內進行噴塗,噴塗參數要根據塗層
材料、噴槍性能和工件的具體情況而定, 優化的噴塗條件可以提高噴塗效率、
並獲得緻密度高、結合強度高的高質量塗層.
4.塗層後處理
噴塗所得塗層有時不能直接使用, 必須進行一系列的後處理.
4
用於防腐蝕的塗層,為了防止腐蝕介質透過塗層的孔隙到達基材引起基
材的腐蝕,必須對塗層進行封孔處理. 用作封孔劑的材料很多,有石臘、環氧
樹脂、硅樹脂等有機材料及氧 化物等無機材料, 如何選擇合適的封孔劑, 要
根據工件的工作介質、環境、溫度及成本等多種因素進行考慮.
對於承受高應力載荷或沖擊磨損的工件,為了提高塗層的結合強度,要對
噴塗層進行重熔處理(如火焰重熔、感應重熔、激光重熔以及熱等靜壓等), 使
多孔的且與基體僅以機械結合的塗層變為與基材呈冶金結合的緻密塗層.
有尺寸精度要求的,要對塗層進行機械加工. 由於噴塗塗層具有與一般的
金屬及陶瓷材料不同的特點, 如塗層有微孔,不利於散熱；塗層本身的強度較
低,不能承受很大的切削力；塗層中有很多硬的質點,對刀具的磨損很快等,
因而形成了噴塗塗層不同於一般材料的難於加工的特點.所以必須選用合理
的加工方法和相應的工藝參數才能保證噴塗層機械加工的順利進行和保證達
到所要求的尺寸精度.
四. 熱噴塗技術的特點
從熱噴塗技術的原理及工藝過程分析,熱噴塗技術具有以下一些特點.
1. 由於熱源的溫度范圍很寬,因而可噴塗的塗層材料幾乎包括所有固態
工程材料,如金屬、合金、陶瓷、金屬陶瓷、塑料以及由它們組成的復合物等.
因而能賦予基體以各種功能(如耐磨、耐蝕、耐高溫、抗氧化、絕緣、隔熱、
生物相容、紅外吸收等)的表面.
2. 噴塗過程中基體表面受熱的程度較小而且可以控制,因此可以在各種
材料上進行噴塗(如金屬、陶瓷、玻璃、布疋、紙張、塑料等),並且對基材的
組織和性能幾乎沒有影響,工件變形也小.
3.設備簡單、操作靈活, 既可對大型構件進行大面積噴塗,也可在指定的
局部進行噴塗；既可在工廠室內進行噴塗也可在室外現場進行施工.
4.噴塗操作的程序較少,施工時間較短,效率高,比較經濟.
隨著熱噴塗應用要求的提高和領域的擴大, 特別是噴塗技術本身的進步,
如噴塗設備的日益高能和精良,塗層材料品種的逐漸增多、性能逐漸提高, 熱
噴塗技術近十年來獲得了飛速的發展, 不但應用領域大為擴展, 而且該技術
已由早期的制備一般的防護塗層發展到制備各種功能塗層；由單個工件的維
修發展到大批的產品製造；由單一的塗層制備發展到包括產品失效分析、表
面預處理、 塗層材料和設備的研製、選擇, 塗層系統設計和塗層後加工在內
的噴塗系統工程；成為材料表面科學領域中一個十分活躍的學科。並且在現
代工業中逐漸形成 象鑄、鍛、焊和熱處理那樣的獨立的材料加工技術。成為
工業部門節約貴重材料、節約能源、提高產品質量、延長產品使用壽命、降
低成本、提高工效的重要的工藝手段, 在國民經濟的各個領域內得到越來越
廣泛的應用。
5
五. 各種熱噴塗方法概述
1. 氧乙炔火焰噴塗(焊)
是最早的一種噴塗方法。它是利用氧和乙炔的燃燒火焰將粉末狀或絲
狀、棒狀的塗層材料加熱到熔融或半熔融狀態後噴向基體表面而形成塗層的
一種方法。它具有設備簡單、工藝成熟、操作靈活、投資少、見效快的特點。
它可制備各種金屬、合金、陶瓷及塑料塗層, 是目前國內最常用的噴塗方法
之一。但是, 由該方法制備的塗層孔隙度較大, 與基體材料的結合強度也較
低。但是, 對於自熔合金而言,如若採用燃燒火焰將其一次噴融或將噴塗層進
行 二次重熔(有火焰重熔、感應重熔和爐熔等)的方法則稱為噴焊, 噴焊塗層
由於與基體材料呈冶金結合狀態, 因而與基體材料的結合強度大大提高,可
以應用於沖擊大、負荷重的工況下,如連續鑄造拉矯輥、熱軋矯直輥表面採用
鎳基自熔合金噴焊塗層進行強化, 均獲得了十分良好的耐蝕、耐磨和抗熱疲
勞的強化效果.
2. 爆炸噴塗(D - GUN)
本方法是利用氧和可燃性氣體的混合氣，經點火後在噴槍中爆炸, 利用
脈沖式氣體爆炸的能量, 將被噴塗的粉末材料加熱、加速轟擊到工件表面而
形成塗層。氣體燃燒和爆炸的結果可產生超音速高能氣流, 爆炸波的傳播速
度高達3000 m / s, 其中心溫度可達3450℃, 粉末粒子的飛行速度可達1200
m / s。因而爆炸噴塗層塗層緻密, 與基體的結合強度高, 最高可達24 kg /
mm2. 該法的缺點是噪音大, 而且爆炸是不連續的, 因而效率較低。爆炸噴塗
是20 世紀50 年代由美國聯合碳化物公司發明,但問世後許多年都由該公司所
壟斷, 不對外出售技術和設備, 只在其服務公司內為用戶進行噴塗加工, 主
要噴塗陶瓷和金屬陶瓷, 進行航空發動機的維修.
3. 高速火焰噴塗(HVOF)
高速火焰噴塗（或稱超音速火焰噴塗）是20 世紀80 年代出現的一種高
能噴塗方法, 它的開發是繼等離子噴塗之後熱噴塗工業最具創造性的進展。
雖然高速火焰噴塗方法可噴塗的材料很多, 但由於其火焰含氧少溫度適中,
焰流速度很高,能有效地防止粉末塗層材料的氧化和分解, 故特別適合碳化
物類塗層的噴塗。該設備發展到第三代, 性能有了大幅度的提高, 例如
JP-5000、DJ - 2700 等設備其室壓達到8 -12 bar,功率達到100 -120 kw, 噴
塗效率可達10 kg / h ( WC -Co), 塗層厚度可達數mm, 塗層性能已能達到
爆炸噴塗的水平。在許多工業部門獲得廣泛的應用.如航空發動中的耐磨塗
層、造紙機械用的鏡面塗層等.近年來,由於電鍍鉻工藝的環境污染問題,電鍍
鉻工業在一些工業發達國家受到嚴格的限制,並逐漸被淘汰, 採用高速火焰
噴塗塗層代替鍍鉻層的應用越來越受到工業界的關注和重視.
4. 電弧噴塗
電弧噴塗是在兩根絲狀的金屬材料之間產生電弧, 電弧產生的熱使金屬
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絲熔化, 熔化部分由壓縮空氣氣流霧化並噴向基體表面而形成塗層。該工藝
也具有設備一次投資少, 使用方便、效率高等特點, 但噴塗材料必須是導電
的金屬及合金絲, 因而其應用受到了一定的限制, 但它的高效率使得它在噴
塗Al、Zn 及不銹鋼等大面積防腐應用方面成為首選工藝。
5. 等離子噴塗(APS)
當某種氣體如氮、氬、氫及氦等通過一壓縮電弧時產生電離而形成電中
性的等離子體(是物質除氣、液、固態外的第四態).等離子弧的能量集中溫度
很高, 其焰流的溫度在萬度以上, 可以將所有固態工程材料熔化. 以這種高
溫等離子體作熱源將塗層材料熔化制備塗層的工藝就是等離子噴塗。國內外
已有數百種材料用於等離子噴塗, 是應用較普遍的噴塗方法。
等離子噴塗塗層的緻密度及與基體材料的結合強度均比火焰噴塗塗層
和電弧噴塗塗層的高,而且也是制備陶瓷塗層的最佳工藝.
等離子技術中引人注目之處是設備的大容量化和高輸出功率化, 目前氣
體等離子噴塗設備已有200 kw 的設備出售, 不但大大提高了噴塗效率, 也
使塗層質量更為改善, 因而可以實現大面積高質量塗層的連續生產, 如柔性
印刷用網紋輥鏡面陶瓷層以及高分子薄膜電暈處理用陶瓷絕緣塗層的制備
等.
6. 低壓等離子噴塗(LPPS)
等離子噴塗可以在不同氣氛和不同壓力下實現, 當噴塗作業在氣氛可控
的負壓密封容器內進行時就成為低壓等離子噴塗。低壓等離子噴塗的優點是：
焰流速度高、粒子動能大,形成的塗層緻密、結合強度高； 低壓環境下可對
基體進行預熱和進行反向轉移弧電清理, 進一步提高塗層與基體的結合強
度；由於沒有大氣污染, 塗層材料不氧化成分變化小, 因而可以進行活性金
屬如Ti、Ta、Nb 等的噴塗；還可使形成等離子體的氣體在噴塗過程中與塗層
材料進行反應,形成特殊化合物塗層。由於具有以上特點, 低壓等離子噴塗主
要用於制備航空工業等高科技領域的塗層, 如飛機渦輪發動機葉片抗高溫氧
化和熱腐蝕的MCrAlY(M = Co、Ni、Fe)塗層,以及制備人體人工植入體用生
物功能塗層.
7. 水穩等離子噴塗
水穩等離子噴塗是一種高功率和高速等離子噴塗方法, 它是在由高速旋
轉的水形成的隧道里產生的弧中,水蒸氣分解形成O2 和 H2 的等離子工作氣的
噴塗方法。與氣體等離子噴塗方法相比, 其焰流溫度更高體積更大更長, 特
別是能量更高, 因而特別適合於高熔點氧化物陶瓷的大量噴塗。其主要優點
是：輸出功率大(150 -200 kw), 塗層結合強度是氣體等離子噴塗塗層的2 -
3 倍, 並且塗層緻密, 其硬度、耐磨性和耐熱沖擊性能也有很大提高； 噴塗
效率高, 噴塗能力最大為50 kg / h, 塗層厚度可達20 mm , 而且可以噴塗
分散性較大的粉末, 因而特別適合陶瓷部件的噴塗成形； 只需水和空氣, 運
行成本低, 比其他噴塗方法經濟。 本方法的缺點是焰流為氧化焰, 不適噴
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塗容易氧化的材料。此外, 噴塗槍體積較大, 比較笨重.
六. 熱噴塗原理和塗層性能
♦熱噴塗原理
1. 熱噴塗塗層的形成
熱噴塗時，塗層材料的粒子被熱源加熱到熔融態或高塑性狀態，在外
加氣體或焰流本身的推力下，霧化並高速噴射向基體表面，塗層材料的粒子
與基體發生猛烈碰撞而變形、展平沉積於基體表面，同時急冷而快速凝固，
顆粒這樣遂層沉積而堆積成塗層。
2．熱噴塗塗層的結構特點
熱噴塗塗層形成過程決定了塗層的結構特點，噴塗層是由無數變形粒
子相互交錯呈波浪式堆疊在一起的層狀組織結構，塗層中顆粒與顆粒之間不
可避免地存在一些孔隙和空洞，並伴有氧化物夾雜。塗層剖面典型的結構如
下圖，其特點為：
＊ 呈層狀
＊ 含有氧化物夾雜
＊ 含有孔隙或氣孔
典型的塗層剖面圖
3. 熱噴塗塗層的結合機理
塗層的結合包括塗層與基體的結合和塗層內部的結合。塗層與基體表
面的粘結力稱為結合力，塗層內部的粘結力稱為內聚力。塗層中顆粒與基體
之間的結合以及顆粒之間的結合機理，目前尚無定論，通常認為有以下幾種
方式。
（1） 機械結合
碰撞成扁平狀並隨基體表面起伏的顆粒和凹凸不平的表面相互嵌
合，貝以顆粒的機械聯鎖而形成的結合（拋錨效應），一般來說，塗層與基
體的結合以機械結合為主。
（2） 冶金－化學結合
這是當塗層和基體表面產主冶金反應，如出現擴散和合金化時的
一種結合類型。當噴塗後進行重熔即噴焊時，噴焊層與基體的結合主要是冶
金結合。
基體粗糙度
氧化物加雜 孔隙或孔洞 顆粒間的粘接顆粒基體粗糙度
基體
塗層
對基體的粘接力
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（3） 物理結合
顆粒與基體表面間由范德華力或次價鍵形成的結合。
4。塗層的殘余應力
當熔融顆粒碰撞基體表面時，在產生變形的同時受到激冷而凝固，從
而產生收縮應力。塗層的外層受拉應力，基體有時也包括塗層的內層則產生
壓應力。塗層中的這種殘余應力是由熱噴塗條件及噴塗材料與基體材料的物
理性質的差異所造成的。它影響塗層的質量、限制塗層的厚度。工藝上要采
取措施以消除和減少塗層的殘余應力。
♦ 熱噴塗塗層的性能
1. 化學成分
由於塗層材料在熔化和噴射過程中，在高溫下會與周圍介質發生作
用生成氧化物、氮化物，以及在高溫下會發生分解， 因而塗層的成分與塗
層材料的成分是有一定的差異的，並在一定程度上影響塗層的性能。如
MCrAlY 氧化後會影響其耐蝕性，而WC－Co 經氧化和高溫分解後其耐磨性
會降低。通過噴塗方法的選擇可以避免和減輕這一現象的發生。如採用低壓
等離子噴塗可大大減少塗層材料的氧化，而高速火焰噴塗則可以防止碳化物
的高溫分解。
2. 孔隙度
熱噴塗塗層中不可避免地存在著孔隙，孔隙度的大小與顆粒的溫度
和速度以及噴塗距離和噴塗角度等噴塗參數有關。一般來說，溫度及速度都
低的火焰噴塗和電弧噴塗塗層的孔隙度都比較高，一般達到百分之幾，甚至
可達百分之十幾。而高溫的等離子噴塗塗層及高速的超音速火焰噴塗塗層則
孔隙度較低。最低可達0.5％以下。
3. 硬度
由於熱噴塗塗層在形成時的激冷和高速撞擊，塗層晶粒細化以及晶
格產生畸變使塗層得到強化，因而熱噴塗塗層的硬度比一般材料的硬度要高
一些，其大小也會因噴塗方法的不同而有所差異。
4. 結合強度
熱噴塗塗層與基體的結合主要依靠與基體粗糙表面的機械咬合（拋
描效應）。基材表面的清潔程度、塗層材料的顆粒溫度和顆粒撞擊基體的速
度以及塗層中殘余應力的大小均會影響塗層與基體的結合強度，因而塗層的
結合強度也與所採用的噴塗方法有關。
5. 冷熱疲勞性能
對於一些在冷熱循環狀態下使用的工件，其塗層的抗冷熱疲勞（或稱
熱震）性能至關重要，如若該塗層的抗熱震性能不好，則工件在使用過程中
便會很快開裂甚至剝落。塗層抗熱震性能的好壞主要取決於塗層材料與基體
材料的熱膨脹系數差異的大小和塗層與基體材料結合的強弱。
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七．熱噴塗材料及塗層功能和應用
􀂋 熱噴塗材料
目前實際應用中已實現工業化生產的噴塗材料有金屬、合金和陶瓷等, 主
要以粉末、絲材、棒材狀態使用, 其中噴塗粉末占噴塗材料總用量的70 %以
上. 用作塗層的材料有：
1. 熱噴塗用粉末
純金屬粉末： W，Mo，Al，Cu，Ni，Ti，Ta，Nb 等
合金粉末： Al-Ni，Ni-Cr，Ti-Ni，Ni-Cr-Al，Co-Cr-W，
MCrAlY(M=Co、Ni、Fe)，Co 基、Ni 基、Fe 基自
熔合金等
氧化物陶瓷粉末： Al2O3，ZrO2，Cr2O3，TiO2 等
碳化物粉末： WC，TiC，Cr3C2 等
金屬陶瓷粉末： WC-Co，Cr3C2-NiCr 等
塑料粉末： 尼龍， 聚乙烯，聚苯硫醚等
2. 熱噴塗用絲材
Al、Cu，Zn，Al-Zn 合金，巴氏合金，不銹鋼，Ni-Al 絲等
3. 熱噴塗用棒材
Al2O3，Cr2O3，ZrO2 等
􀂋 塗層功能和應用
1. 抗磨損塗層
磨損是造成工業部門設備損壞的主要原因之一, 可能產生磨損的工作條
件包括微振、滑動、沖擊、擦傷、侵蝕等.抗磨損塗層應該是堅硬的,而且具
有耐熱和耐化學腐蝕的性能.Fe、Ni、Co 基自熔合金以及WC - Co 和Cr3C2-NiCr
等金屬陶瓷以及 Al2O3、Cr2O3 等陶瓷材料具有上述這些性能. 採用塗層技術
提高工件表面耐磨性的應用非常廣泛, 如活塞環、齒輪同步環噴塗Mo 塗層,
紡織機械中的羅拉、導絲鉤等零部件噴塗耐纖維磨損的 Al2O3、 Al2O3 -TiO2
陶瓷塗層, 泵和閥門密封面噴塗Cr2O3、WC-Co 等耐磨塗層, 大馬力載重汽車
曲軸及大型磨煤機、排風機軸等採用Fe 基合金材料進行磨損修復和耐磨強化
等。
2. 防腐蝕塗層
長期暴露在戶外大氣(海洋、工業及城鄉大氣)和不同介質(海水、河水、
溶劑及油類等)環境中的大型鋼鐵構件,如輸變電鐵塔、鋼結構橋、海上鑽井
平台、煤礦井架以及各種化工容器如儲罐等,受到不同程度的環境氧化和侵蝕.
採用Al、Zn、Al - Zn 合金及不銹鋼等塗層進行防護,可以獲得長達20 年以
上的長期防護效果.一些受到氣體腐蝕和化學腐蝕的部件,可以根據具體工況
(如介質、濃度、溫度、壓力等)選擇合適的金屬、合金、陶瓷及塑料等塗層
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材料進行防護.
3. 抗高溫氧化和耐熱腐蝕塗層
對於一些暴露在高溫腐蝕氣體中的部件,受到高溫、氣體腐蝕及氣流沖
刷的作用,嚴重影響了設備的壽命和運行的安全.抗高溫氧化及高溫腐蝕的材
料除了必須抗高溫氧化和耐腐蝕外,還必須具有與基體材料相似的熱膨脹系
數,方不會因溫度周期變化和局部過熱導致塗層抗熱疲勞性能下降.用作抗高
溫氧化和高溫腐蝕的塗層材料有：NiCr、NiAl、MCrAl、MCrAlY(M = Co、 Ni、
Fe)及Hastiloy 和Stellite 合金等. 這類塗層的典型應用如電廠鍋爐四管
(水冷壁管、再熱器管、過熱器管及省煤器管)及水冷壁等的高溫氧化腐蝕一
直是電力、造紙、化工等工業鍋爐用戶需要解決的問題,經多年研究、實踐證
明, 採用電弧噴塗Ni - Cr、Fe -Cr -Al、Ni-Cr -Al、45CT 等塗層能獲得良
好的防護作用,使用壽命最長達9 年.MCrAlY 塗層用於航空渦輪發動機葉片塗
層以及作為渦輪發動機燃燒室、火焰筒等用熱障塗層的粘結底層。
4. 熱障塗層
ZrO2、Al2O3 等陶瓷塗層,熔點高、導熱系數低, 在高溫條件下對基體金
屬具有良好的隔熱保護作用稱為熱障塗層.這種塗層一般 由兩個系統構成,
一是由金屬作底層, 另一則是由陶瓷作表層.有時為了降低金屬和陶瓷間的
熱膨脹差異和改善塗層中的應力分布, 常在粘結底層和陶瓷面層間增加一過
渡層,該過渡層或為由底層金屬和面層陶瓷材料以不同比例混合的多層塗層
或為由金屬及陶瓷材料成分連續變化的塗層來形成所謂的成分(或功能)梯度
塗層.金屬粘結底層為Co 或Ni、加有Cr、Al、Y 的合金材料, 陶瓷材料最好
採用由Y2O3 穩定的ZrO2, 熱障塗層一般用於柴油發動機活塞、渦輪發動機燃
燒室、閥門和火焰穩定器等.
5. 絕緣塗層
陶瓷材料不僅具有高的硬度和優良的耐磨性能, 還具有十分優良的絕緣
性能, 採用高能等離子噴塗的Al2O3 塗層塗層緻密、絕緣強度高, 是理想的絕
緣塗層。 如果採用有機或無機物質對噴塗層再進行封孔處理, 則將獲得更為
優良的絕緣效果.目前這種高度絕緣的塗層已用於對高分子材料薄膜進行活
化處理的電暈放電輥表面,效果良好.
6. 間隙控制塗層
採用復合粉末, 在基體上噴塗軟質的可磨耗密封塗層是航空、航天工業
中迅速發展起來的高溫密封、控隙技術, 是現代熱噴塗塗層的重要應用之一。
在配合件的接觸運動中採用可磨耗塗層可以使配合件自動形成所必須的間隙,
提供最佳的密封狀態. 目前,高技術的可磨耗塗層材料是由兩種粉末的混合
粉或團聚粉組成,用火焰或等離子噴塗方法制備. 一般來說, 可磨耗塗層由金
屬本體和非金屬填料組成 , 填料通常是石墨、聚脂、氮化硼等. 填料的作用
是減弱塗層本身的整體性,從而增強塗層的可磨損性. 已經開發了一系列的
噴塗用可磨損塗層材料,這些塗層用 於表面的空氣密封部位,壓氣機或透平
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葉片與金屬表層結構或機匣之間,獲得了良好的密封效 果.可磨耗 塗層還可
用於迷宮式密封,該塗層用來疏導冷卻空氣,減少發動機壓縮空氣的損失,並
保持轉子軸的壓力平衡.
7. 尺寸恢復塗層
熱噴塗是恢復零部件尺寸的一種經濟而有效的方法.無論是因工作磨損
還是因加工超差造成工件尺寸不合要求,均能利用熱噴塗技術予以恢復.這種
方法既沒有焊接時的變形問題, 也不象特殊的電鍍工藝那樣昂貴.同時新表
面可以由耐磨或抗蝕材料構成,也可以與工件的構成材料相同.修復各種軸類
和柱塞件是典型的應用, 包括迥轉軸、汽車軸、往復柱塞、軸頸、軋輥、造
紙烘缸以及石油化工工業中的泵類葉輪葉片及外殼等.發電機汽缸中分面現
場熱噴塗修復是熱噴塗恢復平面工件尺寸的一個成功的應用例。發電機汽缸
在長期的使用中其中分面由於微振、熱汽流腐蝕及沖蝕等作用而發生多處形
狀不同、面積不等及深淺各異的破壞，引起泄漏而影響發電機效率。採用熱
噴塗方法分別對各破壞處進行噴塗填補，然後通過打磨使得汽缸平面恢復平
整並達到所需的尺寸精度。熱噴塗技術不失為重量大、結構復雜和價格昂貴
的汽缸的中分面現場修復的安全(不會發生變形)、簡便而高效的方法。
8. 生物功能塗層
在不銹鋼或鈦基體上噴塗生物功能陶瓷塗層,如羥基磷灰石等, 能有效
地克服金屬型人工骨骼與生物體組織不相容和體液腐蝕問題,並能改善人體
組織與人工植入體的結合.
9．遠紅外幅射塗層
某些氧化物具有高的熱幅射率, 在受熱時能夠幅射出遠紅外波, 這種波
的能量極易被高分子有機物(如油漆)、水、空氣等物質的分子吸收產生共振
而產生內熱, 從而加速過程的進行. 在加熱元件上噴塗這種塗層, 其節電效
率一般平均在25-40 % 左右。

⑻ 什麼是靜電噴塗

是將微粒化的塗料,通過
靜電作用
塗敷在被塗物體上的過程。具體說，
靜電噴塗
就是噴出的塗料微粒（5～50μm）經過電量放電電極（負高壓）附近時被荷電、荷電粒子在輸送的氣流力和靜
電場力
作用下，飛向被塗物體（正極），吸附在被塗物體上。當塗層達到一定厚度後，進入烘爐加熱，塗料熔融固化，形成厚度均勻、質地牢固的
膜層
。
噴塗效率取決於微粒的帶電量、
電場強度
、塗液或空氣流量，塗料微粒成分、形狀及粒度等。
（1）產生電荷的方法：直接帶點和間接帶點
（2）影響噴塗質量和效率的因素
①粉末顆粒度
粒度過細容易損耗在大氣中，粒度過粗，不容易吸附在物件上，一般比較合適的粒徑約為10～90μm之間
②粉末的電阻率的
介電常數
粉末顆粒接受電荷，保持電荷和電荷分布直接影響粉末塗層對物件的吸附力和沉積效率，。實驗表明，粉末荷電量為1.6μC/g時，塗覆效率可達95
%，而粉末吸附在被塗物件上最小比電荷2×10-4C/kg，但通常的
電暈放電
噴槍
，粉末菏電僅為0.8～0.9μC/g，只能獲得約85％的塗覆效率。
影響接受電荷的保持電荷的主要因素是粉末的
介電常數
，粉末介電常數越低，顆粒帶電越容易，但喪失電荷也越容易，引起吸附不牢。為此，噴塗時總是盡量用介電數高的粉末，但過高，粉末的帶點又趨困難。
高分子化合物
的電阻率均較高，所靜電
庫侖力
是大而可靠的，實驗表明，只有較高電阻率的粉末才能得到合適的塗膜。
③粉體水分
粉末的
吸濕性
將直接影響粉末的電阻率和
介電常數
，吸濕大，粉末
易成
團，無法噴塗；若一般的
吸濕性
，除影響粉末帶電性能外，還將降低粉末的流動性和成膜性，甚至塗膜出現針孔和氣泡。
④工作前的預處理
如被塗物去油去銹不徹底，表面水分和揮發物未乾燥等的前處理不當，將造成塗層露底、針孔、氣泡、表面
麻點
和
縮孔
等現象。
⑤靜電電壓和電場
施加電壓偏低則不易上粉，即使上粉，也不易脫落，施加電壓偏高，塗層容易產生雪花狀圓圈；加電壓過高，易造成粉末被靜電擊穿而成針孔，甚至可能產生火花，所以，對乾燥正常的粉末，電壓的選取應在安全和霧化范圍原則下，以高為准。試驗表明，當外加
電場強度
達100
k
V/m
時，塗覆效率可達到飽和，以後即使增加3倍的電場強度，塗覆效率也只增加2%~3%。
⑥吹粉氣壓
壓縮空氣
吹粉氣壓過低，
噴槍
容易發生堵塞，而且氣壓不足，會造成出粉不均勻，氣壓過高，又會引起上粉困難，粉末也易脫落，當輸送粉末空氣量每增加
1L/s，塗覆效率就會降低
2％～3％。通常是在保證出粉均勻的前提下，以氣壓小為宜。

⑼ 水旋噴漆房原理圖

水旋噴漆房的作用是將噴漆過程中的漆霧限制在一定區域內進行過濾處理。水旋噴漆房製作的工作環境，能滿足塗裝作業時的空氣環境要求，保護操作者的身體，治理塗裝作業產生的廢物排放，保護環境免受污染等。

原理圖如下：

水旋噴漆房的作用是將噴漆過程中的漆霧限制在一定區域內進行過濾處理。水旋噴漆房製作的工作環境，能滿足塗裝作業時的空氣環境要求，保護操作者的身體，治理塗裝作業產生的廢物排放，保護環境免受污染等。

水旋噴漆房是控制產品塗裝質量的重要設備。水旋噴漆房由室體、送風裝置、漆霧過濾裝置和抽風裝置四大部分組成。

(9)預噴塗裝置作用原理圖擴展閱讀：

水旋噴房室工作原理：

啟動空調送風系統，新鮮空氣經過濾，通過動壓風管送入水旋噴漆室頂部的靜壓室，經均流調節器和過濾層後，以截面風速均勻地送入室體內，自上而下，使工件處於設定的均流風速之中，過噴的飛濺漆霧，被氣流壓入噴漆室液力旋壓漆霧凈化系統，

水在高速氣流的沖擊下被霧化後和廢漆霧充分混合，使漆霧被吸引到水中而帶到儲水池，含水份的空氣經氣、水分離後，潔凈的空氣經排風系統送入大氣中，其漆霧的凈化率達到98%以上；而含漆霧的水流入循環水池後，

通過凝聚凈化（水中定期添加專用凝聚劑）由循環泵送入到噴漆室循環使用，漂浮的漆渣定期撈出後集中處理。

⑽ 除塵布袋進行預塗層的作用

預塗層除塵布袋是除塵布袋使用之前對其進行預塗灰。預塗層工序完成後可以使除塵布袋能去除固體、液體、氣體三種含塵氣體，尤其是清楚粘性強的含塵顆粒時，效果好而且明顯。對除塵布袋進行預塗灰後，能夠維護除塵布袋在過濾含有大量油煙污染以及其他腐蝕性氣體或顆粒物時不被糊袋或腐蝕，延長除塵布袋的使用時間。可以說預塗層除塵布袋好處多，那在什麼工況下要對除塵布袋進行預塗層處理呢？

1、對硫化物的凈化，布袋除塵器會遇到一些硫焚燒的工況，硫焚燒後會生成氣態二氧化硫，想要脫硫只能向富含二氧化硫的氣體中噴灑熟石灰粉和反響輔助劑，那麼二氧化硫和石灰粉會在反響助劑的輔助下發生化學反應生成固態的硫酸鈣，之後它便可以隨著塵粒一同被除塵布袋捕集，到達脫硫的目的。
2、對氟化物的凈化，鋁電解進程會排放很多的含氟氣體，用鋁電解廠的質料氧化鋁粉為助濾劑，以氧化鋁粉末吸附電解槽發生的富含氣態氟的固態氟化物，以後用除塵布袋過濾。用氧化鋁作吸附劑需要按必定的固氣比增加，煙氣與氧化鋁在湍流中激烈混合，煙氣中的氟化氫與其間的型氧化鋁發生外表吸附反響，生成氟化鋁的外表化合物，此反響進行得十分迅速，在1秒鍾內就能完結。反響後的煙氣經除塵布袋別離出的載氟氧化鋁，可直接用於電解出產並能代替有些氟化鹽質料。
以上遇到的這兩種工況是最需要預塗層除塵布袋過濾的工況，如果布袋除塵器遇到這兩種工況，千萬不能省去預塗層這個環節，避免設備達不到除塵效果。