+7 (846) 274-02-02
Есть вопросы? Мы ответим!

icq 432184390 432184390
E-mail: plasma@megamir.ru
Телефон: (846) 274-02-20
задать вопрос с сайта


Наши предложения Оформить заказ О компании Статьи Контакты

Технология плазменного пыления

Подготовка подложки под напыление

В качестве подготовительной операции перед напылением широко применяется абразивно-струйная обработка поверхности подложки. Такая подготовка очищает поверхность и выводит ее из состояния термодинамического равновесия со средой, освобождая межатомные связи поверхностных атомов, т.е. химически активирует подложку. Однако активность подложки быстро снижается из-за химической адсорбции газов из атмосферы и окисления. Кроме того, обработка делает поверхность шероховатой, это приводит к увеличению температуры в контакте под напыляемыми частицами на выступах шероховатости и повышает суммарную площадь участков приваривания. Шероховатая поверхность имеет большую площадь по сравнению с гладкой, что также способствует увеличению прочности сцепления. Однако, возможно некоторое загрязнение поверхности внедренными частицами абразивного материала.

В связи с рядом технических неудобств, свойственных абразивноструйной обработке, ее иногда заменяют химическим травлением, которое также делает поверхность металла шероховатой и сильно развитой. Однако химическое травление поверхности подложки требует применения специальных травителей. Неправильный подбор травителя может вызвать пассивацию поверхности и привести к снижению прочности сцепления.

Для деталей типа тел вращения при нанесении покрытий значительной толщины распространенным способом подготовки поверхности является нарезание "рваной" резьбы.

При нанесении защитных покрытий на тонкостенные детали зачастую из конструктивных соображений исключается применение абразивноструйной обработки. В таких случаях наносят подслой из материалов с высоким теплосодержанием частиц в расплавленном состоянии (W,Mo) или из материалов, в которых в процессе напыления происходит экзотермическая реакция с выделением теплоты (нанесение покрытий из термореагирующих порошков).

Выбор режима напыления

Отдельные узлы деталей, сложные по своей конфигурации и методам изготовления, зачастую исключают предварительный подогрев подложки, в связи с чем регулирование свойств покрытий за счет варьирования параметров процесса на стадии собственно напыления возможно, в основном, за счет изменения энтальпии и скорости плазменной струи, состава плазмообразуюшего газа, дистанции напыления, дисперсности порошка.

Для напыления низкотеплопроводных материалов целесообразно использовать смесь азота с водородом, аргона с азотом или аргона с водородом. Последний состав используют также при напылении материалов, склонных к активному взаимодействию с азотом. Для увеличения времени пребывания частиц напыляемого материала в высокотемпературной зоне струи используют также ввод порошка в столб дугового разряда и различные способы удлинения высокотемпературной зоны за счет применения разнообразных защитных насадок, устанавливаемых на срезе сопла плазмотрона. Напыление ведут на дистанции 100-200 мм от подложки, а изделие охлаждают сжатым воздухом.

В случае напыления металлов и материалов с хорошей теплопроводностью (например, карбидов) имеется большая свобода выбора режима напыления, однако и тогда предпочтительно напыление с использованием длинных плазменных струй со сравнительно невысокой температурой. В таких условиях испарение и диссоциация материала происходят медленнее, повышается коэффициент использования материала.

Обработка покрытия после напыления

Покрытие, нанесенное на поверхность изделия, может быть подвергнуто последующей обработке с целью обеспечения необходимых служебных свойств. Для уменьшения пористости покрытия его подвергает термообработке, пропитке слоя с термообработкой, проплавлению или оплавлению слоя. Введение стекловидной составляющей в виде полуколлоидного раствора в керамический материал обеспечивает равномерное распределение стекла и формирование пленки из него на поверхности покрытия, что позволяет получать газонепроницаемые слои.

При плазменном напылении поверхность покрытия получается достаточно грубой, для получения чистых поверхностей с точными размерами покрытие наносят с припуском для последующей обработки резанием.

Для повышения жаростойкости, коррозионной стойкости покрытия достаточно эффективна пропитка напыленного слоя кремнеорганическими цементами (работоспособность до 873-973 К).

Самофлюсующиеся твердые сплавы системы Ni-Cr-B-Si, наносимые для защиты от абразивно-коррозионного воздействия рабочей среды, как правило, оплавляют с целью ликвидации пористости и повышения термомеханических свойств покрытий.

Покрытия из материалов типа Ni-Cr-В-Si, TiC т.д., имеющие объемную твердость HRC 60-70 и более, а микротвердоcть отдельных включений типа боридов, карбоборидов, карбидов до 40000 Н/мм2, следует обрабатывать только алмазными кругами. Покрытия из тугоплавких окислов окончательно обрабатывают до необходимого размера в основном шлифованием кругами из карборунда или карбида кремния.

 
© МегаМир, 2009-2011 г.
идея и проект - группа компаний МегаМир®
разработка сайта, реклама в интернет - МегаМир®
Наши предложения |Оформить заказ |О компании |Статьи |Контакты МегаМир ® :: технологии застра сегодня ®