等离子喷涂使用压缩电弧作为热源。 连续的工作气体（氟，氮，氢等）穿过压缩电弧并被离子化，成为高温高速等离子体火焰。 通过等离子火焰将喷涂材料加热到熔融或半熔融状态。 ，并与等离子火焰一起高速喷射并沉积在粗糙的清洁基底表面上，经过淬火和固化后形成喷涂层。 压缩电弧是由普通电弧通过机械压缩，热压缩和自磁压缩产生的。
等离子喷涂技术的特点
与其他热喷涂相比，等离子喷涂具有以下特点：
（1）喷涂材料非常广泛。由于等离子喷涂的火焰温度很高，其中心温度可以达到32000K，几乎可以熔化所有具有高熔点和高硬度的材料，因此非常适合喷涂无法实现的陶瓷和高熔点物质通过其他喷涂方法。 ；
（2）涂层致密，结合强度高。等离子喷涂可使粉末获得更大的动能，且粉末温度高，因此喷涂得到的涂层密度高，结合强度高。
（3）涂层的厚度可以根据需要进行控制，误差可以控制在0.025mm以内；
（4）对工件的热影响小。等离子喷涂对工件的热量输入很小，喷涂后基材的金相结构不会改变，并且工件几乎不会变形。在提高耐磨性，抗氧化性和耐热性的同时，不影响机体的原始机械性能，并且可以同时喷涂精密工件；
（5）喷涂效率高。使用高能等离子设备时，粉体沉积效率可达到8kg / h；
（6）喷涂材料和喷涂材料可以自由选择和组合。
等离子喷涂陶瓷涂料的分类
1.氧化物陶瓷涂层
氧化物陶瓷具有高熔点，出色的机械性能和高温化学稳定性，可用于提高基体材料的强度，硬度，耐磨性或生物学性能。通常用作涂层增强材料的氧化物陶瓷有：Al2O3，ZrO2，Cr2O3，SiO2，TiO2，MgO等。
2.硬质合金陶瓷涂层
硬质合金具有很高的熔点（通常在3000oC以上），因此它们具有出色的抗氧化性和高温性能，并且通常用作超硬材料，例如切削工具。通常用作涂层增强材料的硬质合金有：TiC，WC，ZrC，SiC等。
3.氮化陶瓷涂层
氮化物陶瓷具有出色的抗氧化性和良好的介电性能，但烧结过程比其他陶瓷更为复杂。通常用于增强涂层的氮化物陶瓷包括：Si3N4，TiN，BN，AlN等。
4.其他陶瓷涂料
除上述类型的陶瓷外，硼化物陶瓷，硅化物陶瓷和某些多相陶瓷通常用作陶瓷涂层的增强相。
应用
1.耐磨涂层
耐磨涂层是等离子喷涂的典型应用。它具有高硬度，高熔点，热稳定性和良好的化学稳定性的特点。它可以有效地保护基材，并显着提高材料的耐磨性，耐高温性和耐磨性。高温氧化，抗热震和抗腐蚀。常见的耐磨涂层材料包括：Al2O3，ZrO2，Cr2O3等氧化物陶瓷，以及WC，TiC，Cr2O3，TiB2和TiCN等金属陶瓷，碳化物陶瓷，硅化物陶瓷，氮化物陶瓷和硼化物陶瓷，等等。
2.耐腐蚀涂层
近年来，使用更广泛的抗腐蚀涂层包括金属氧化物陶瓷，例如Al2O3，TiO2，ZrO2和Cr2O3。等离子喷涂技术用于在低碳钢表面喷涂陶瓷涂层，可以获得更好的耐磨性和耐腐蚀性，并保持良好的内部韧性，从而确保了液压机械的可靠性和操作性。稳定。
3.隔热涂层
隔热涂层由具有优异隔热性能的陶瓷氧化物层和具有粘合作用的金属粘合层组成，并喷涂在耐高温金属和超合金的基材上。陶瓷氧化物层的功能是沿涂层至基材获得较低的温度，从而使基材经受较低的温度，形成温度梯度，从而提高基材的高温抗氧化性和耐磨性。粘结层用于连接陶瓷涂层和基底。由于隔热涂层降低了传递到基材的温度，因此具有一定的隔热效果，从而可以在高温下安全可靠地操作零件，并提高了工件的热效率。隔热涂层具有硬度高，化学稳定性高的特点，并且可以显着降低基材的温度，因此被广泛用于航空发动机，蒸汽轮机和涡轮叶片中。
