Оборудование для шнурового газопламенного напыления
В настоящее время изготавливаются керамические материалы для газопламенного напыления более чем из 30 оксиднокерамических материалов для различного назначения:
- износостойкие покрытия: стойкость их намного выше, чем металлов, поэтому такие покрытия идеальны для деталей насосов, плунжеров, импеллеров и корпусов. Особенно в случаях, когда в перекачиваемой среде присутствуют песок, пыль и другие абразивные частицы. В результате значительно увеличивается срок службы изделий.
- термобарьерные покрытия для работы при температуре до 2480 °С: используются для камер сгорания рокетных двигателей и их деталей. Вместе с тем покрытия обеспечивают износостойкость и горячую стойкость, они идеальны для матриц горячей экструзии или деталей, контактирующих с горячими металлами.
- электроизоляционные покрытия: некоторые покрытия имеют свойства супер изоляторов, что важно при использовании их для электрических деталей, таких как индукторы твч.
- коррозионностойкие покрытия: оксидные керамики химически инертны в различных коррозионных средах. Металлические импеллеры или лопатки смесителей с керамическим покрытием превосходят многие пластики.
- снижение веса: при использовании в условиях ограничения веса, стальные детали могут быть заменены на детали из более легких металлов с керамическим покрытием.
- снижение стоимости материалов – например, замена стали – чугуном с керамическим покрытием и множество других.
- восстановление размеров изношенных деталей - срок службы изношенных деталей может быть значительно увеличен нанесением керамических покрытий, так как они в ряде случаев имеют значительно выше износостойкость, чем металлические покрытия.
Таким образом, нагрев и плавление керамических материалов в короткой камере сгорания газопламенного аппарата, образованной воздушным соплом, сходящимся к оси, с диаметром выходного отверстия, равным примерно ? ее длины, позволяет распылять тугоплавкие материалы и формировать покрытия из полностью расплавленных частиц с параметрами качества, выше плазменных.
В 1974 г. инженером Клеманом (Франция) материала для напыления покрытий в форме шнура (длинной около 100 м) и нового процесса «Sfecord» - газопламенного шнурового напыления. Процесс изготовления шнуров состоит в компактировании на специальном прессе предварительно смешанных порошков с полимерным связующим, сублимирующимся при нагреве во время распыления. Для изготовления шнуров «Sfecord» применяются порошки оксидных керамик, никелевых самофлюсующихся сплавов, а также NiCr, NiAl и др.
Для нанесения покрытий из шнуров «Sfecord» фирма «ТЕНА» выпускает аппарат «ТЕНА Топ-Жет/2», с короткой, сходящейся к оси, камерой сгорания. Процесс «Sfecord» позволил значительно расширить номенклатуру порошкообразных материалов в виде шнуров, включая металлы, оксидные керамики, их смеси, при качестве покрытий, сравнимом с плазменными покрытиями, а в ряде случаев и выше их.
Основными недостатками использования гибких шнуров по сравнению с порошками, являются значительные затраты на их производство, увеличивающие стоимость покрытий на 30-40%, необходимость хранения при определенной температуре и влажности, ограниченный срок хранения в связи с возможным взаимодействием материалов входящих в состав шнура между собой, возникновение «настылей» в процессе напыления покрытий.
Нанесение покрытий из шнуровых и проволочных материалов аппаратами «ТЕНА Топ-Жет/2» и «ТЕНА Уэ».