WC-Co涂层的超声波喷涂制备法

超声喷涂

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WC-Co涂层的超声波喷涂制备法

摘要：WC-Co涂层因具有优良的耐磨抗腐蚀性能而被广泛应用于各个领域，目前对于WC-Co涂层的制备技术的研究已经很多。本文会介绍一些较为常见的制备方式，介绍一种新型制备工艺——超声波雾化喷涂。

关键词：WC-Co涂层；超声波雾化喷涂；喷涂

WC-Co作为一种硬质合金，具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度，所以在航空航天、石油化工等工业中被广泛用于涂层。

WC-Co涂层的应用难度来源于WC-Co涂层与基材黏结力不强，容易脱模等缺陷。目前WC-Co涂层常见的制备方式有，高速氧燃气火焰喷涂法、爆炸喷涂、冷喷涂、等离子喷涂。高速氧燃气火焰喷涂法、爆炸喷涂这两种方式主要的问题是浪费，不能够定向喷涂会使得WC-Co液浪费很多。冷喷涂、等离子喷涂在原材料上相对前两种节约很多，但是制备的冷喷涂、等离子喷涂涂层粒子直径过大，表面较为粗糙。

近年来超声波技术趋于成熟，驰飞超声波研制的超声波雾化喷涂设备通过实验证明在WC-Co涂层中起着十分重要的作用。在超声波试验中，驰飞超声波以WC-Co粉末为原料，WC-Co粉末颗粒直径为45微米左右，采用超声波雾化喷涂设备在基材上喷涂其出孔率为3%，而表面粗糙度为7微米，形成的表面硬度达到1000HV以上。

超声波雾化喷涂法相比其他的WC-Co涂层制备法相比有很多优点：1）孔隙率低，结合强度高；2)涂层均匀，并且因超声波雾化喷涂喷涂范围可控故可以喷涂任意形状；3）驰飞超声波的超声波雾化喷涂设备有流水线系列，可实现自动化生产；4）喷涂范围可控，不会出现无效喷涂，节约原材料，经济环保；5）喷涂温度低，不会对基材和WC-Co产生影响；6）喷涂均匀，易于制备均匀的相对较厚的WC-Co涂层。

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