熱噴塗技術
又稱爲熱熔射,表面处理技术(Surface technology)的一种,是藉由热能将材料(粉末或线材)加热形成熔融态或半熔态后,再以高压、高速气体雾化,沉积在基材上,层状堆栈后形成涂层,目前常见的热喷涂技术有以下五种:
火焰噴塗(Flame Spray)
等離子噴塗(Plasma Spray)
高壓高速火焰噴塗(High Velocity Oxygen Fuel, HVOF)
電弧噴塗(Arc Spray)
冷氣動力噴塗(Cold Spray)
火焰熔射原理 |
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使用氣體做爲燃料產生熱源,将愈喷涂的材料加热后形成熔融颗粒,再由高压空气带往基材形成涂层,可以使用的材料相单广泛,塑料、金属、陶瓷、陶金复合材料的皆可以使用,操作成本也是所有热喷涂技术中相对便宜。 |
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等離子噴塗原理 |
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利用等離子所產生的熱量將愈噴塗材料熔融後,由等离子气流将融熔颗粒带往愈堆积之基材上形成所需涂层。所产生的火焰温度高达10,000度以上,可以使用的材料广,制备出来的涂层质量高。 |
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高壓高速火焰噴塗原理 |
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使用液體燃料或氣體燃料做爲熱源,藉由燃烧舱的缩口设计,使其压力增加,让颗粒有更快的飞行速度,主要使用材料为陶金复合材料和金属材料,可以得到高致密性、高涂层键结性与高涂层硬度。 |
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電弧式噴塗原理 |
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藉由兩條不同電極金屬接觸的瞬間產生的電弧將金屬熔化後,由高压空气进行雾化并带往基材,形程所需的涂层,优势在于可进行大面积的喷涂,且堆积速率快,但只能使用可导电的金属线材。 |
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冷氣動力噴塗原理 |
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冷氣動力噴塗爲熱噴塗領域新型的工藝,在喷涂的过程中颗粒并不会被熔融,而是将颗粒加速至超音速的,使颗粒超过临界速度后产生朔性变形后被覆于基材上,使用冷气动力喷涂所制备出来的涂层具有低孔隙率、低氧化物含量、高键结强度、高堆积效率等优点,而制备的涂层在机械性质与物理性质几乎与原基材相同,故近年来有作为修补之用,在追求环保的时代可以将已破损的部件修补后继续使用。 |