大气等离子喷涂是用于沉积陶瓷涂层以防止磨损和腐蚀的常用工艺。原料包括例如氧化铝、氧化钛和氧化铬。等离子喷涂氧化铬涂层因其良好的表面质量、高硬度和耐磨性而广泛应用于网纹辊、泵密封件和耐磨环。
但氧化铬熔点高、热导率低、在高温下容易挥发，因此难以喷涂。喷涂过程中氧化铬的挥发会产生极细的粉尘颗粒，聚集在工件上并被困在涂层内部，降低涂层的内聚力和机械性能。
干冰喷射已在现场使用，通过保持表面清洁和帮助热管理来提高氧化铬和许多其他等离子喷涂涂层的质量。在喷涂过程中，使用干冰喷射将等离子喷涂在 TUT 上的氧化铬涂层通过两个不同的商用干冰喷射器连接到喷涂机器人。测试了几个参数并实施了温度监测。制备金相样品并通过 SEM 进行分析。还进行了硬度、附着力、透气性和磨损测试。发现干冰喷射改变了基材的温度历史，涂层显着产生了意想不到的效果。过度冷却会降低图中所示的附着力，降低内聚力和耐磨性，但调整喷涂参数可以更好地消除一些不利影响。
与离开喷嘴的颗粒大小相关的不同喷射模型也有很大差异。尽管另一个喷射器仅喷射主要冷却基板的小干冰粉尘，但与非干冰喷射涂层的样品相比，另一个喷射器喷射的具有更大动能的较大颗粒对涂层的内聚力具有更积极的影响。 ，从而增加耐磨性。等离子喷涂用于制造陶瓷涂层，尤其适用于磨损和腐蚀应用。例如，氧化铝、氧化钛和氧化铬用作起始材料。等离子喷涂氧化铬涂层由于其良好的表面光洁度、高硬度和耐磨性，被广泛应用于轧辊、密封件和耐磨轮胎压机中。
但是，由于氧化铬具有较高的熔化温度和较低的热导率，因此是一种具有挑战性的注塑材料。氧化铬在高温下也容易蒸发，导致形成细小的氧化铬粉尘。由此产生的氧化铬粉尘很容易留在涂层之间，削弱涂层的内聚力和机械性能。
