نظرًا للوسائل التكنولوجية العديدة لتقنية الرش الحراري، فإن اختيار مواد الرش واسع جدًا. من البلاستيك، والمعادن ذات درجة انصهار منخفضة، إلى المعادن المقاومة للحرارة، والسيراميك ومخاليطها. يمكن رش أي مادة ذات حالة سائلة مستقرة بإحدى هذه الطرق على الأقل. وفي الوقت نفسه، تختلف خصائص مواد الطلاء بالرش الحراري.
يتميز طلاء الرش الحراري بوظائف مقاومة الاحتكاك والتشحيم، والحماية الحرارية، ومقاومة الأكسدة، ومقاومة التآكل، والتوصيل الكهربائي والعزل الكهربائي، والطب الحيوي، والتحفيز الكيميائي، وإعداد المواد المركبة وإصلاح المكونات.
طلاء مقاوم للاهتراء
مقاومة التآكل هي المجال الأكثر استخدامًا في تكنولوجيا الرش الحراري، وعادةً ما تتميز بمزايا الصلابة العالية والمسامية المنخفضة والمتانة والترابط القوي مع الركيزة. يمكن أن يؤدي استخدام المكونات المناسبة أيضًا إلى تقليل الاحتكاك. مواد الرش الرئيسية هي السبائك القائمة على النيكل والسبائك القائمة على الكوبالت، والكربيدات، والبوريدات، والأكاسيد، وما إلى ذلك. يتم رش كربيد التنغستن، وأكسيد الألومنيوم، وطلاءات الدياتوميت بواسطة البلازما لتحسين مقاومة التآكل وأداء الختم؛ غرف أو صمامات احتراق الغلايات ذات درجة الحرارة المرتفعة أو الاحتراق محمية بطبقات مقاومة للحرارة. يمكن للصمامات الموجودة في صناعة الألياف الكيميائية ذات طلاء أكسيد الألومنيوم والتيتانيوم أن تحسن من مقاومة التآكل للأجزاء وتزيل الكهرباء الساكنة. يتم طلاء الصمامات والمكونات في صناعة البتروكيماويات بأكسيد الكروم وأكسيد الألومنيوم وطلاءات أكسيد التيتانيوم لحل مشاكل التسرب والتسرب والتسرب والتقطير. تشمل ظروف العمل التي قد تسبب تآكل الصمام التهيج، والانزلاق، والصدمات، والتآكل، والتآكل، وما إلى ذلك. عن طريق الرش الحراري للصمام، يمكن تعزيز صلابة السطح، ويمكن تحسين عمر الخدمة، ويمكن تقليل تكلفة الصيانة . تعتمد أسطح إغلاق الصمامات المختلفة تقنية رش لهب أوكسي أسيتيلين ولحام رذاذ البلازما لتحسين عمر الخدمة بشكل كبير. في الوقت الحاضر، تم الترويج له واستخدامه في أكثر من 150 مصنعًا للصمامات، وكانت الفوائد الاقتصادية كبيرة.
2. طلاء العزل الحراري
يتكون طلاء الحاجز الحراري، المعروف أيضًا باسم طلاء الحاجز الحراري، بشكل أساسي من الألومينا وCaO وMgO وYO وCeO 2 والزركونيا المستقرة. تحتوي هذه الطلاءات ذات نقطة انصهار عالية وموصلية حرارية منخفضة على العديد من المسام ذات المسامية الحجمية بين 5% و30%. يؤدي وجود المسام إلى تقليل التوصيل الحراري للطلاء وتحسين تأثير العزل الحراري للطلاء. من أجل تحسين قوة الترابط بين طلاء العزل الحراري للأكسيد والركيزة، يتم عادةً استخدام الطلاءات المعدنية المختلفة مثل NiCr وNiA1 وNAICrY كطلاءات رابطة. يمكن استخدام الطلاءات المقاومة للحرارة للحماية الحرارية من درجات الحرارة العالية في الصناعة الكيميائية والصناعات المعدنية. من أجل تقليل الضغط الحراري بين الطلاء والمعدن الأساسي وتحسين قدرة الطلاء على الصدمة الحرارية، تم تطوير طلاء متدرج من السيراميك المعدني بنجاح في السنوات الأخيرة. يتمتع سوق الرش الحراري لمحركات السيارات بإمكانيات كبيرة ومن المتوقع أن يتطور بشكل كبير في السنوات العشر القادمة. لدى شركات صناعة السيارات الأمريكية خطط بحث وتطوير نشطة لطلاءات الرش الحراري. إنهم يخططون لاستخدام الطلاءات العازلة الحرارية على بطانة الأسطوانات وأجزاء عادم السيارات، واستخدام الطلاءات المقاومة للتآكل على حلقات المكبس، والصمامات، والحدبات، وأعمدة الكرنك وأجزاء أخرى. ستعمل الطلاءات على تحسين عمر المكونات والكفاءة الحرارية. يستخدم بشكل عام في الصمامات ومثبتات اللهب لمحركات الديزل.
بعد المعالجة بالرش الحراري، يمكنه مقاومة درجات الحرارة العالية والضغط العالي في بيئة العمل، وتقليل درجة حرارة العمل للركيزة إلى 10-65 درجة.
تستخدم بعض الصمامات في خطوط الأنابيب التي تعاني من تآكل الغاز والتآكل. يتلقى تجويف الصمام التآكل والتآكل الناتج عن تدفق الهواء، كما أنه عرضة لمشاكل مثل تقليل سمك الجدار. من خلال رش طبقة مقاومة للتجويف، يمكن تحسين عمر خدمة الصمام.
بالنسبة للصمامات الخزفية، إذا كان الصمام تالفًا جزئيًا ولا يمكن استخدامه، يتم رش طلاء السيراميك بلهب أوكسي أسيتيلين، ثم يتم إغلاقه، ويمكن إصلاحه باعتباره جديدًا، ويكون الإصلاح والفوائد كبيرة.
3. طلاء مضاد للأكسدة ومضاد للتآكل
الطلاءات المضادة للأكسدة والمضادة للتآكل هي في الأساس طلاءات معدنية وأكسيد. الأول عبارة عن سبيكة من NiCr وNiA1 وNiA1CrY وW CoCr وZn وA1 وznAl، والأخير عبارة عن طلاء ZrSiO وM gO —ZrO وA 1: 0 بشكل أساسي. MgO—ZrO: يتمتع الطلاء بمقاومة ممتازة ضد الذوبان والتآكل، مما يمكن أن يمنع تلوث بوتقة الجرافيت أثناء عملية الذوبان. بعد تشريب طلاء الألومينا بالراتنج العضوي، يمكن استخدامه لمقاومة التآكل الحمضي والقلوي لصمامات خطوط الأنابيب والأجهزة الأخرى في الصناعة الكيميائية. تتمتع طلاءات N iCrBSi وWC بقدرة جيدة على مقاومة التجويف ويمكن استخدامها لمنع تجويف الصمامات. تعتبر الطلاءات المصنوعة من سبائك الزنك وAl وzn-A1 المرشوشة باللهب فعالة جدًا في مقاومة التآكل على المدى الطويل، ويمكن استخدامها للصمامات الهندسية الخارجية واسعة النطاق. في السنوات الأخيرة، تمت إضافة عامل مانع للتسرب إلى سطح طلاء سبائك الألومنيوم المرشوشة بالقوس، وتم تحقيق تأثير مرضٍ للغاية على مقاومة التآكل لصمامات السفن.
4. صب الرش
يتكون الطلاء من تراكم الجزيئات المنصهرة، ويكون للطلاء قوة معينة. يمكن تحضير الأجزاء ذات الشكل الخاص والمعقد عن طريق تقنية الرش الحراري، وهي أكثر اقتصادية وملاءمة من الطرق التقليدية. تم تحضير بوتقات وأنابيب التنغستن والموليبدينوم ذات الأداء الممتاز عن طريق رش البلازما الفراغية والجرافيت كنموذج. يتم استخدام معدات رش البلازما عالية الطاقة (أعلى من 100 كيلو واط) لرش مواد الألومينا والزركونيا، وتقوم بنجاح بإعداد منتجات واسعة النطاق بسماكة 15 مم. إن اقتصادها وعمليتها أفضل من منتجات السيراميك التقليدية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا تحضير المواد المركبة المعززة بالجزيئات والشعيرات والألياف بواسطة تقنية رش البلازما. يعد الرش الحراري طريقة فعالة من حيث التكلفة لاستعادة الأبعاد.
سواء كان ذلك بسبب تآكل العمل أو تفاوتات التصنيع، فإن حجم قطعة العمل لا يلبي المتطلبات، ويمكن أن يوفر الرش الحراري سطحًا جديدًا. لا تحتوي هذه الطريقة على تشوه في اللحام كما أنها ليست باهظة الثمن مثل عملية الطلاء الكهربائي الخاصة. وفي الوقت نفسه، يتكون السطح الجديد من مادة مقاومة للاهتراء أو مقاومة للتآكل، أو مصنوع من نفس مادة قطعة العمل. على سبيل المثال، بالنسبة للعديد من الصمامات الكبيرة أو سيقان الصمامات المستوردة، إذا كان الحجم غير كافٍ بسبب التآكل، وكانت تكلفة إعادة التصنيع مرتفعة أو صعوبة التصنيع، فيمكن استعادة الحجم عن طريق الرش الحراري.
5. استبدال المواد
إذا كانت بعض الصمامات كلها مصنوعة من مواد معدنية ثمينة، فإن التكلفة تكون مرتفعة للغاية. من وجهة نظر الاستخدام، فإن نقطة الاتصال بين الصمام والوسيط هي السطح بشكل أساسي. إذا كانت هناك معادن ثمينة فقط على السطح، فيمكن تقليل تكلفة التصنيع بشكل كبير. على سبيل المثال، يتم رش صمام مصنوع من الفولاذ العادي بـ 1 Crl8N i9Ti أو 0Cr, 00Cr ومواد أخرى من الفولاذ المقاوم للصدأ على سطحه، ثم يتم إغلاقه، بدلاً من تصنيع الفولاذ المقاوم للصدأ ككل . كانت هناك العديد من الأمثلة التطبيقية في المنتجات الأخرى. في منتجات الصمامات، فهي أيضًا تستحق النشر والتطبيق في تصميم وتصنيع .