等離子噴涂搪瓷瓷釉涂層的制備及其性能研究.pdf

1、熱噴涂作為表面防護(hù)及表面強(qiáng)化的一種方法，具有適應(yīng)性廣、施工靈活等特點(diǎn)。以等離子弧為熱源的等離子噴涂技術(shù)在傳統(tǒng)耐熱、耐磨、耐腐蝕/氧化涂層方面有著廣泛的應(yīng)用。等離子熱噴涂用在許多陶瓷材料上使其形成了耐磨、耐腐蝕涂層。等離子噴涂也用于醫(yī)療目的，人造骨表面上噴涂一層幾十微米的涂層可以強(qiáng)化人造骨及加強(qiáng)其親和力。然而，對(duì)于使用搪瓷瓷釉為主要原料進(jìn)行噴涂的研究還十分少見。
　　本研究采用等離子噴涂技術(shù)，以普通碳鋼Q235作為噴涂基體，在選用常

2、見的釉料的基礎(chǔ)上添加硬脂酸、有機(jī)硅油及不同含量的NiO或是TiO2，用球磨機(jī)對(duì)原料進(jìn)行球磨并達(dá)到噴涂要求的粒徑后，實(shí)施噴涂得到搪瓷瓷釉涂層。對(duì)等離子噴涂粉末進(jìn)行粒徑、流動(dòng)性、SEM檢測(cè)，利用掃描電鏡觀察了涂層的形貌和結(jié)構(gòu)特征，分析了涂層結(jié)構(gòu)形成過程，討論粉末粒度及添加的成分對(duì)涂層的影響。研究了涂層導(dǎo)熱性能、耐腐蝕性，并探討了金屬基體與涂層的腐蝕機(jī)理。
　　研究表明經(jīng)過有機(jī)硅油包裹球磨制備的瓷釉粉末顆粒更趨于圓滑，粒度分布比較集中，

3、流動(dòng)性得到一定程度上的改善。添加TiO2的瓷釉粉末顆粒更趨于圓滑。粉末顆粒粒徑為40μm時(shí)制備得到的涂層相比于顆粒粒徑為20μm時(shí)制備得到的涂層致密度較高，空隙較少，涂層的組成顆粒粒徑較為均勻。
　　基體鋼板導(dǎo)熱系數(shù)為13.6W/m·K，對(duì)鋼板進(jìn)行等離子噴涂后涂層導(dǎo)熱系數(shù)均小于0.5W/m·K，即應(yīng)用等離子噴涂技術(shù)對(duì)鋼板表面進(jìn)行噴涂涂層，可以有效的降低鋼板的導(dǎo)熱系數(shù)。涂層耐堿腐蝕能力普遍表現(xiàn)良好，耐酸腐蝕能力表現(xiàn)不如耐堿腐蝕能力，