火焰喷涂铝图层.ppt

火焰喷涂铝涂层,火焰粉末喷涂是利用燃气(乙炔)与助燃气(氧气)燃烧产生的热量加热粉末态喷涂材料,使其达到熔融或软化状态,借助焰流动能或喷射加速气体,将粉末喷射到经预处理的基体表面,形成涂层的工艺方法。,随着制粉技术的发展，新的粉末材料的出现，特别是放热型复合粉末和自熔性合金粉末的诞生，使氧-乙炔火焰粉末喷涂工艺应用越来越广泛。,火焰粉末喷涂工艺最大的特点是设备简单、工艺操作简便、应用灵活广泛、适应性强、修复速度快、经济性好、噪声小、宜用于现场操作，可以喷涂熔点低于2800以下的金属、合金、陶瓷粉末材料。,喷涂设备,氧-乙炔火焰喷涂工艺设备很简单，包括喷枪、氧气、乙炔供给装置以及辅助装置。,喷涂原理示意图,喷涂粉末从喷枪上方的料斗通过进粉口进入到氧气和乙炔的混合气体中，在喷嘴出口出受到火焰加热至熔融或高塑性状态后，喷射并沉积到基体表面，形成涂层。,喷涂粉末,火焰粉末喷涂工艺制备涂层基本是由过渡层和工作层组成,实验,通过氧-乙炔火焰喷涂技术，在Q235基体上制备铝涂层，通过表面形貌分析、热震性测试、盐水浸泡实验、极化曲线分析等来研究火焰喷涂铝涂层的性能。,实验材料,基体材料：Q235钢，用丙酮清洗基体，出去要喷涂面的污垢，然后对表面进行喷砂粗化处理最终得到表面粗糙、清洁的试样。尺寸：20mm20mm10mm喷涂材料：纯铝丝,实验方法,喷涂参数氧气压力：0.40.6 MPa乙炔压力：0.050.07 MPa空气压力：0.40.6 MPa喷粉距离：120150 mm喷涂角：6090预热温度：60100涂层厚度：100150m,步骤：制取金相试样，并镶嵌、磨平、抛光，用金相显微镜、体视显微镜对喷涂后的试样进行形貌观察和分析；将试样放入箱式电炉中，从150450每隔50加热，保温30min后取出空冷，进行热震性测试。同一试样经反复加热冷却，观察表面是否有起皮剥落现象。实验通过在3.5%NaCl溶液中浸泡的方法对图层的耐蚀性进行测试。使用极化曲线分析涂层的耐蚀机理。,实验结果及分析,表面形貌分析 由图可见图层呈粒片状的积层。由于高温粒子和已凝固粒子的粘附，使涂层由许多微粒构成，表面凹凸不平较粗糙。涂层与基体呈波浪状冶金结合，这是由喷砂造成的粗糙度引起的。,抗热震性能分析 由表1可知，同一试样经反复加热冷却，发现表面涂层与基体结合良好，未发生起皮剥落现象。,耐腐蚀性能分析,从浸泡实验结果看，铝涂层提高了Q235钢基体的耐腐蚀性能。铝涂层能发生氧化反应生成致密的“钝化膜”，这种膜化学稳定性好，起到保护基体的作用。,极化曲线分析 由Tafel拟合曲线计算出基体的腐蚀电位为-792.87mV,腐蚀电流为90.419A;铝涂层的腐蚀电位为-663.14mV,腐蚀电流为腐蚀电流为79.287A，可见Q235钢表面喷涂铝涂层后耐腐蚀性得到了较大提高。,热喷涂技术应用于钢结构的腐蚀防护始于20世纪30年代，热喷涂铝涂层的研究是开发钢结构长效耐腐蚀的重要内容，铝涂层不论涂层封闭与否，在海水、海洋大气、工业大气中，均能保证钢铁构件在19年内不腐蚀。,