機(jī)械零件間隙控制涂層 (可磨耗密封涂層)
由氣體在壓力之下驅(qū)動(dòng)的機(jī)器其機(jī)械效率取決于轉(zhuǎn)子的密封能力,密封能力高可以減小或防止氣體的泄漏,因此,要求轉(zhuǎn)子與定子之間具有非常緊密的配合間隙。由于轉(zhuǎn)動(dòng)零件在工作條件下可能延伸或膨脹,而與靜止零件發(fā)生碰撞,所以,要制造具有緊密間隙的機(jī)器是很困難的,但使用可磨耗密封層即可解決這一問題。方法是在靜止零件上噴涂一層可磨耗封嚴(yán)層,通過轉(zhuǎn)動(dòng)部分的零件,使涂層形成緊密尺寸配合的密封通道。
熱噴涂金屬耐磨涂層是研究和應(yīng)用較早的金屬耐磨涂層.常用的有金屬(Mo、 Ni )、碳鋼和低合金鋼、不銹鋼和 Ni-Cr合金系列涂層。
一般采用火焰噴涂、電弧噴徐、等離子噴涂、HVOF及氣體爆燃噴涂工藝。涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度較高,耐磨、抗腐蝕性能較好,可用于修復(fù)磨損件及機(jī)械加工件。
近年來,金屬間化合物涂層和非晶態(tài)涂層也得到了越來越多的應(yīng)用。利用熱噴涂技術(shù),在結(jié)構(gòu)材料上噴涂一層耐蝕、耐磨的金屬間化合物涂層,既避開了其難以加工成形的缺點(diǎn).又能充分發(fā)揮其優(yōu)異的性能,加快了金屬間化合物在工業(yè)上的應(yīng)用步伐。
常見的金屬間化合物涂層有 Ni-AL、Ti-AL及FE-AL合金涂層。目前制備金屬間化合物涂層的工藝有等離子噴涂、 HVOF 、電弧噴涂等方法。
影響涂層耐磨性能的主要因素具體原因有以下分析:填料種類對(duì)耐磨性的影響
純膠層硬度和耐磨性很低,粘涂層主要靠加入硬質(zhì)耐磨填料或減摩材料提高涂層耐磨性。涂層對(duì)填料的要求主要為:
①應(yīng)是中性或弱堿性,其與黏料親和性好,對(duì)液體及氣體無吸附性或吸附性很??;
②粒子密度小,分散性好,顆粒均勻,在黏料中沉降小。能滿足上述要求的硬質(zhì)耐磨填料主要有金屬氧化物,碳化物、硼化物、人造金剛石和立方氮化硼等。減摩材料通常是各種自潤滑材料,在涂層中起潤滑作用,降低涂層摩擦系數(shù),達(dá)到減摩目的。
③有足夠的耐磨性和純度;
不同填料引起磨耗量的差異與填料的力學(xué)性能有直接關(guān)系,影響的是填料的破碎性,其中氧化鋁在幾種填料中斷裂韌性,因此它不易破碎,陶瓷材料次之。硬度也是影響磨耗量的一個(gè)因素。填料的形狀對(duì)磨耗量也有一定的影響,當(dāng)填料的形狀多為尖角、片狀時(shí),在砂磨作用下,容易破碎;當(dāng)填料形狀為圓角、球形時(shí),破碎比較困難??傊?,填料的抗破碎性、硬度和形狀等因素,從本質(zhì)上決定了不同種類填料耐磨性能的差異。