Zbog brojnih tehnoloških sredstava tehnologije toplinskog prskanja, izbor materijala za prskanje je vrlo širok. Od plastike, metala niskog tališta, do vatrostalnih metala, keramike i njihovih mješavina. Bilo koji materijal koji ima stabilno tekuće stanje može se prskati barem jednom od ovih metoda. Istodobno, svojstva materijala za premazivanje toplinskim raspršivanjem variraju.
Premaz toplinskim raspršivanjem ima funkcije otpornosti na trenje i podmazivanja, toplinske zaštite, otpornosti na oksidaciju, otpornosti na koroziju, električne vodljivosti i električne izolacije, biomedicine, kemijske katalize, pripreme kompozitnog materijala i popravka komponenti.
Premaz otporan na habanje
Otpornost na habanje najčešće je korišteno područje tehnologije toplinskog raspršivanja i obično ima prednosti visoke tvrdoće, niske poroznosti, žilavosti i snažnog povezivanja s podlogom. Korištenje odgovarajućih komponenti također može smanjiti trenje. Glavni materijali za raspršivanje su legure na bazi nikla i legure na bazi kobalta, karbidi, boridi, oksidi itd. Prevlake od volfram karbida, aluminijevog oksida i dijatomita prskaju se plazmom radi poboljšanja otpornosti na trošenje i brtvljenja; komore za izgaranje kotlova ili ventili s visokom temperaturom ili izgaranjem zaštićeni su premazima otpornim na toplinu. Ventili u industriji kemijskih vlakana s premazom od aluminij-titan oksida mogu poboljšati otpornost dijelova na habanje i eliminirati statički elektricitet. Ventili i komponente u petrokemijskoj industriji obloženi su premazima od krom oksida, aluminijevog oksida i titan oksida kako bi se riješili problemi curenja, curenja, curenja i kapanja. Radni uvjeti koji mogu uzrokovati trošenje ventila uključuju trzanje, klizanje, udarce, abraziju, eroziju, itd. Termičkim raspršivanjem ventila može se poboljšati tvrdoća površine, produžiti radni vijek i smanjiti troškovi održavanja . Različite površine za brtvljenje ventila prihvaćaju tehnologiju zavarivanja oksiacetilenskim plamenom i plazma raspršivanjem kako bi se znatno produžio životni vijek. Trenutno je promoviran i korišten u više od 150 tvornica ventila, a ekonomske koristi su značajne.
2. Toplinski izolacijski premaz
Premaz toplinske barijere, poznat i kao premaz toplinske barijere, uglavnom se sastoji od aluminijevog oksida i CaO, MgO, YO, CeO 2 i stabiliziranog cirkonijevog oksida. Ovi premazi s visokim talištem i niskom toplinskom vodljivošću sadrže brojne pore s volumetrijskom poroznošću između 5% i 30%. Postojanje pora dodatno smanjuje toplinsku vodljivost premaza i poboljšava učinak toplinske izolacije premaza. Kako bi se poboljšala sila vezivanja između oksidne toplinske izolacijske prevlake i podloge, obično se kao vezne prevlake koriste različite metalne prevlake kao što su NiCr, NiA1 i NiAICrY. Premazi otporni na toplinu mogu se koristiti za visokotemperaturnu toplinsku zaštitu u kemijskoj i metalurškoj industriji. Kako bi se smanjilo toplinsko naprezanje između premaza i osnovnog metala i poboljšala sposobnost premaza za toplinski udar, posljednjih je godina uspješno razvijena metal-keramička gradijentna prevlaka. Tržište toplinskog raspršivanja za automobilske motore ima veliki potencijal i očekuje se da će se snažno razviti u sljedećih deset godina. Američki proizvođači automobila imaju aktivne planove istraživanja i razvoja za premaze toplinskim raspršivanjem. Planiraju koristiti premaze za toplinsku barijeru na oblogama cilindara i ispušnim dijelovima automobila te koristiti premaze otporne na habanje na klipnim prstenovima, ventilima, bregovima, radilicama i drugim dijelovima. Premazi će poboljšati vijek trajanja komponenti i toplinsku učinkovitost. Općenito se koristi u ventilima i stabilizatorima plamena dizelskih motora.
Nakon tretmana toplinskim raspršivanjem, može se oduprijeti visokoj temperaturi i visokom tlaku u radnom okruženju i smanjiti radnu temperaturu podloge na 10-65 stupnjeva.
Neki se ventili koriste na cjevovodima s plinskom erozijom i korozijom. Šupljina ventila podliježe eroziji i koroziji protoka zraka, a također je sklona problemima kao što je smanjenje debljine stijenke. Nanošenjem premaza otpornog na kavitaciju može se produžiti životni vijek ventila.
Za keramičke ventile, ako je ventil djelomično oštećen i ne može se koristiti, keramički premaz se raspršuje plamenom oksiacetilena, a zatim zabrtvi, može se popraviti kao nov, a popravak i koristi su značajni.
3. Antioksidacijski i antikorozivni premaz
Antioksidacijski i antikorozivni premazi su uglavnom metalni i oksidni premazi. Prvi je legura NiCr, NiA1, NiA1CrY, W CoCr, Zn, A1 i znAl, a drugi je uglavnom ZrSiO, M gO —ZrO, A 1: 0, prevlaka. MgO—ZrO: Premaz ima izvrsnu otpornost na taljenje i koroziju, što može spriječiti kontaminaciju grafitnog lončića tijekom procesa taljenja. Nakon što je aluminijski premaz impregniran organskom smolom, može se koristiti za otpornost na kiselinsku i alkalnu koroziju ventila cjevovoda i drugih uređaja u kemijskoj industriji. N iCrBSi i WC premazi imaju dobru antikavitacijsku sposobnost i mogu se koristiti za antikavitaciju ventila. Premazi zn, Al i zn-A1 legure raspršeni plamenom vrlo su učinkoviti za dugotrajnu zaštitu od korozije i mogu se koristiti za velike vanjske inženjerske ventile. Posljednjih godina dodano je sredstvo za brtvljenje na površinu prevlake od aluminijske legure raspršene pomoću luka i postignut je vrlo zadovoljavajući učinak na antikorozivnu zaštitu brodskih ventila.
4. Kalup za prskanje
Prevlaka nastaje nakupljanjem otopljenih čestica, a prevlaka ima određenu čvrstoću. Dijelovi posebnog i složenog oblika mogu se pripremiti tehnologijom termičkog prskanja, što je ekonomičnije i praktičnije od konvencionalnih metoda. Lonci i cijevi od volframa i molibdena s izvrsnim performansama pripremljeni su raspršivanjem vakuumske plazme i grafita kao modela. Oprema za plazma raspršivanje velike snage (iznad 100 kW) koristi se za raspršivanje materijala od glinice i cirkonijevog oksida i uspješno priprema proizvode velikih razmjera debljine 15 mm. Njegova ekonomičnost i praktičnost bolji su od tradicionalnih keramičkih proizvoda. Osim toga, kompozitni materijali ojačani česticama, vlaknima i vlaknima također se mogu pripremiti tehnologijom plazma raspršivanja. Termičko prskanje je isplativa metoda vraćanja dimenzija.
Bilo da je to zbog radnog trošenja ili tolerancije obrade, veličina obratka ne ispunjava zahtjeve, a toplinsko raspršivanje može osigurati novu površinu. Ova metoda nema niti deformaciju zavarivanjem niti je skupa kao poseban postupak galvanizacije. U isto vrijeme, nova površina se sastoji od materijala otpornog na habanje ili koroziju, ili je izrađena od istog materijala kao i obradak. Na primjer, za mnoge velike ventile ili uvezene stabljike ventila, ako je veličina nedovoljna zbog istrošenosti, a trošak ponovne proizvodnje je visok ili je proizvodnja teška, veličina se može vratiti toplinskim raspršivanjem.
5. Supstitucija materijala
Ako su svi ventili izrađeni od materijala od plemenitih metala, cijena je vrlo visoka. Iz perspektive uporabe, kontaktna točka između ventila i medija je uglavnom površina. Ako su na površini samo plemeniti metali, troškovi proizvodnje mogu se znatno smanjiti. Na primjer, ventil izrađen od običnog čelika raspršuje se s 1 Crl8N i9Ti ili 0Cr, 00Cr i drugim materijalima od nehrđajućeg čelika na njegovu površinu, a zatim se zabrtvi, umjesto da se napravi nehrđajući čelik kao cjelina . Bilo je mnogo primjera primjene u drugim proizvodima. U ventilskim proizvodima Također je vrijedan popularizacije i primjene u dizajnu i proizvodnji .