氧化鋁陶瓷粉在陶瓷涂層的制備方法有以下幾點:
一、熱噴涂法。熱噴涂是為了改善基體材料的性質,利用某種高溫熱源把欲噴涂材料熔融,通過高速射流使其霧化成微細液滴或高溫顆粒,噴射到經過預處理的基體表面形成的涂層技術。
1、火焰噴涂。利用可燃氣體燃燒產生的高溫來熔化噴涂材料,然后通過壓縮空氣以較快的速度噴涂到基體表面,從而形成涂層。超音速火焰噴涂是應用廣泛的火焰噴涂技術。
2、電弧噴涂。燃燒于兩根連續送進的金屬絲之間的電弧將金屬熔化,熔融金屬通過壓縮空氣霧化、噴涂,在工作表面形成涂層的技術。特點:具有普通適用性和較高的效率;制備涂層質量較高,防腐性較好,并且與基體結合度良好;制備的陶瓷涂層具有較好的可修復性。
3、等離子噴涂技術。該技術是通過直流電產生等離子電弧使噴涂材料加熱到熔融的狀態,并高速噴到基體表面形成涂層。
特點:可噴涂材料種類多樣,應用廣泛,生產效率高,并且可制備較高質量的涂層,對基體的影響較小,幾乎不會引起基體熱變形。
二、溶膠凝膠法。用易于水解的金屬醇鹽或無機鹽在某種溶劑中與水發生反應,經水解縮聚形成溶膠,將溶膠涂覆在金屬基體表面,再經過干燥、熱處理后形成涂層。
優點:可以在低溫下進行,并且制備的涂層質量高。
缺點:工藝復雜、耗時,膜層易開裂。
三、氣相沉積法。
1、化學氣相沉積。是一種借助于多元氣體在加熱零件表面發生化學反應,由此獲得所需涂層的工藝。
優點:在制備陶瓷涂層時能均勻涂覆在任何形狀復雜的零件表面,所獲得的涂層純度高、致密度高,并且與基體結合良好。
缺點:此技術常伴隨有害氣體產生,如果處理不當,會對健康和環境造成損害。
2、物理氣相沉積。是指在真空條件下利用加熱或高能束轟擊,將鍍層材料氣化成原子、分子或離子,并通過低壓氣體或等離子體作用在基體表面沉積成涂層的工藝,目前常用的有磁控濺射和離子鍍。
四、自蔓延高溫合成法:是利用原料發生放熱化學反應,反應產物沉積在制件基體上形成涂層的技術。
優點:制作工序簡單,設備容易上手;反應時間迅速,生產周期短;能耗低;雜質少,生成物純度高。
缺點:該方法需要以高度提純的金屬粉末為原材料,并不適合大規?;a。
五、激光熔覆技術:以激光束為熱源將涂覆在基體表面的涂層材料融化并快速凝固,獲得所需涂層。
優點:相比于傳統涂層技術,激光熔覆在制備陶瓷涂層時冷卻速度很快,屬于非平衡結晶,這有利于獲得高強度的細晶甚至納米晶組織。
缺點:激光熔覆由于強烈的熱應力作用容易造成涂層開裂,并且激光參數對涂層質量的影響很復雜,因此熔覆層的質量很難控制。
氧化鋁陶瓷粉是陶瓷原材料之一,陶瓷涂層的應用和制備方法各有優缺點,氧化鋁陶瓷的在工業中的應用會越來越多樣化,承擔著重要的角色。
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