熱噴涂技術(shù)其實(shí)就是利用熱源融化涂層材料到需要加工的基體材料上，由于涂層材料廣泛、沉積速度快、靈活性高、易于自動(dòng)化加工、適應(yīng)性強(qiáng)等種種優(yōu)勢(shì)，因此，慢慢這種技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。

　　有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，國(guó)外一臺(tái)先進(jìn)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)需要熱噴涂的零部件超過(guò)5000個(gè)，熱障涂層已經(jīng)成為高性能航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造的關(guān)鍵技術(shù)之一；另外，據(jù)國(guó)外關(guān)于高性能陶瓷涂層應(yīng)用的統(tǒng)計(jì)報(bào)告，熱噴涂陶瓷涂層在北美的高性能陶瓷制備市場(chǎng)中占了三分之二，這與國(guó)內(nèi)有報(bào)道稱熱噴涂所產(chǎn)生的產(chǎn)值約為表面技術(shù)所有產(chǎn)值的三分之一基本一致，表明熱噴涂技術(shù)已成為重要表面工程技術(shù)之一。

　　利用熱能將噴涂材料熔化，再借助高速氣流將其霧化，并在高速氣流的帶動(dòng)下粒子撞擊基材表面，冷凝后形成具有某種功能的涂層即熱噴涂技術(shù)。

　　熱噴涂技術(shù)的發(fā)展史及“熱噴涂”一詞由來(lái)如下：

　　熱噴涂技術(shù)最早于1910年由瑞士肖普博士發(fā)明，當(dāng)時(shí)命名：“金屬噴鍍”，到了1943年美METCO首次出版《金屬噴鍍》手冊(cè)，隨后到1959年美METCO第七次出版改名《火焰噴涂》手冊(cè)，由于技術(shù)的進(jìn)步在，1973年9月10-14日在倫敦召開(kāi)第七屆有關(guān)國(guó)際熱噴涂會(huì)議，改名“金屬噴涂”，但是在1979年9月27-10月1日在美Florida州一著名休養(yǎng)地Miami城召開(kāi)第八屆國(guó)際熱噴涂會(huì)議，決定采用“熱噴涂”這一名詞，這就是“熱噴涂”名詞的由來(lái)。

　　熱噴涂在不同年代誕生了不同方法和使用用途的技術(shù)：

　　1910年：線材火焰噴涂技術(shù)；線材火焰噴涂廣泛用于機(jī)械部件和化工容器、輥筒表面制備耐蝕、耐磨涂層。對(duì)噴槍噴嘴部分作適當(dāng)變動(dòng)后，也可用于噴涂塑料粉末。

　　20年代：電弧絲噴涂技術(shù)，特點(diǎn)如下：

　　1)在鋼鐵構(gòu)件上噴涂特、鋁涂層，對(duì)構(gòu)件進(jìn)行長(zhǎng)效防護(hù)。

　　2）在鋼鐵件上噴鋁可防止高溫氧化。

　　3）在鋼鐵件上噴不銹鋼或其它耐磨金屬，用于耐磨蝕防護(hù)。

　　4）在機(jī)械零件上嘖涂碳鋼、青銅等材料，用于修復(fù)零部件。

　　5）在塑料制品上噴涂屏蔽涂層等。

　　6）用電弧噴鋁或噴鑄生產(chǎn)復(fù)合銅板。

　　50年代：爆炸噴涂和等離子噴涂技術(shù)

　　等離子弧焰流溫度高，適合噴涂高熔點(diǎn)材料。涂層密度可達(dá)85-98%，結(jié)合強(qiáng)度高達(dá)35～70Mpa，噴涂質(zhì)量遠(yuǎn)優(yōu)于火焰噴涂層。主要用于：

　　1）耐磨、減磨涂層；

　　2）耐蝕涂層；

　　3）抗高溫氧化、抗高溫氣流沖刷、熱障涂層；

　　4）制造金屬、陶瓷類高烙點(diǎn)復(fù)合材料。

　　爆炸噴涂：

　　將粉末注入噴槍，同時(shí)引入氧—乙炔混合氣，點(diǎn)燃引爆氣體產(chǎn)生3300℃高溫，粉末被加熱并以2倍音速以上速度噴射到工件表面，形成～20mm直徑，～8μm厚的高結(jié)合強(qiáng)度和高致密度的涂層。整個(gè)涂層由小圓形薄片重疊而成。

　　1)航空發(fā)動(dòng)機(jī)鐵合金風(fēng)扇葉片阻尼臺(tái)上用爆炸噴涂0.25mn厚的WC，壽命提高10倍：

　　2)燃燒室的定位卡環(huán)上噴一層0.12mm厚Cr3C2，壽命提高7倍。

　　3)目前爆炸噴涂主要用于制備優(yōu)質(zhì)耐磨涂層。

　　60年代：自熔性合金粉末火焰、等離子噴涂和噴焊技術(shù)

　　80年代：超音速火焰噴涂技術(shù)

　　超音速火焰噴涂

　　燃料氣體（氫氣、丙烷、丙烯或MAPP）和助燃劑（02）以一定的比例導(dǎo)入燃燒室內(nèi)混合，爆炸式燃燒，高溫燃?xì)饨?jīng)燃燒室上部燃燒頭內(nèi)的四根傾斜噴管進(jìn)入銅噴嘴，粉末由送粉氣（Ar或者N2）定量沿燃燒頭內(nèi)碳化物中心套管送入高溫燃?xì)庵?，由高溫高速燃?xì)鈳С鰢娮欤咚賴娮斓焦ぜ闲纬赏繉?，整個(gè)噴槍由循環(huán)水冷卻。

　　90年代：激光熔覆技術(shù)

　　我國(guó)熱噴涂技術(shù)是從五十年代開(kāi)始的，當(dāng)時(shí)由吳劍春和張關(guān)寶在上海組建了國(guó)內(nèi)第一個(gè)專業(yè)化噴涂廠，研制氧乙塊焰絲噴及電噴裝置，并對(duì)外開(kāi)展金屬噴涂業(yè)務(wù)。我國(guó)熱噴涂技術(shù)起步較早，50年代就發(fā)展了絲材電弧噴涂；60年代某些軍工部門(mén)開(kāi)始研究等離子噴涂：70年代出現(xiàn)了品種和型號(hào)較為齊全的噴涂設(shè)備和材料，但總的來(lái)說(shuō)進(jìn)展緩慢，只是到了近些年才獲得了較快的發(fā)展。

　　熱噴涂技術(shù)的特點(diǎn)：

　　熱噴涂技術(shù)在應(yīng)用上已由制備裝飾性涂層發(fā)展為制備各種功能性涂層，如耐磨、抗蝕、抗氧化、隔熱、導(dǎo)電、絕緣、減摩、潤(rùn)滑、防輻射等涂層。

　　熱噴涂既可用于修復(fù)，又可用于制造。由于涂層材料的性能優(yōu)于基體，用其對(duì)零件表面進(jìn)行涂覆，能使產(chǎn)品質(zhì)量得到大幅度提高。

　　優(yōu)點(diǎn)：

　?。?）基材及涂層材料廣泛。

　　（2）基體溫度低。

　?。?）操作靈活。

　?。?）涂層厚度范圍寬。

　　缺點(diǎn)：

　?。?）熱效率低。

　?。?）材料利用率低，浪費(fèi)大。

　?。?）涂層與基材結(jié)合強(qiáng)度低

　　涂層材料的選擇：

　?。?）熱噴涂材料最好有較寬的液相區(qū)，較寬的液相區(qū)可以使涂層材料的熔滴在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持液相。

　　（2）熱穩(wěn)定性好，在高溫焰流中不升華，不分解。材料在熱噴涂溫度下如果易于分解，則不適用于熱噴涂。

　?。?）噴涂材料在熔融狀態(tài)下應(yīng)和基材有較好的浸潤(rùn)性，以保證涂層與基材之間有良好的結(jié)合性能。

　?。?）與基材有相近的熱膨脹系數(shù)，以防止因膨脹系數(shù)相差過(guò)大產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力。

　　涂層形成過(guò)程：

　　（1）噴涂材料被加熱到熔融狀態(tài)。

　　（2）噴涂材料被霧化成微小熔滴并高速撞擊基體表面，撞擊基體的顆粒動(dòng)能越大和沖擊變形越大，形成的涂層結(jié)合越好。

　?。?）熔融的高速粒子在沖擊基材表面后發(fā)生變形，冷凝后形成涂層。

　　熱噴涂的工藝流程包括：

　?。?）表面預(yù)處理

　?。?）熱噴涂

　?。?）后處理

　　（4）機(jī)加工等

　　基材表面預(yù)處理：

　　(1）凈化處理：清除表面污垢。

　　(2）粗化處理：提高涂層與基體之間的結(jié)合牢度。

　　粗化處理可提高涂層結(jié)合強(qiáng)度的理由是：

　　1）提供表面壓應(yīng)力：

　　2）提供與涂層顆?；ユi機(jī)會(huì)；

　　3）增大結(jié)合面積；

　　4）凈化表面。

　　熱噴涂已成為耐磨涂層制備的重要方法而廣泛應(yīng)用于各個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，涂層的多孔層狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使其耐磨服役行為與同類塊體顯著不同，最重要的特點(diǎn)在于載荷的影響。在低應(yīng)力服役條件下，熱噴涂涂層表現(xiàn)出良好的耐磨損性能，但應(yīng)力高于某一水平時(shí)，由于發(fā)生裂紋沿沉積粒子界面加速擴(kuò)展而加速磨損，特別是在沖蝕、空蝕、微動(dòng)、疲勞、磨料磨損條件下，使得涂層材料的潛力僅能發(fā)揮10%~30%。因此，建立涂層組織結(jié)構(gòu)、性能、服役條件、服役效能之間系統(tǒng)關(guān)系的基礎(chǔ)研究，通過(guò)建立數(shù)據(jù)庫(kù)以指導(dǎo)耐磨涂層的設(shè)計(jì)與使用，將是充分發(fā)揮材料潛力、提高熱噴涂涂層服役效能、實(shí)現(xiàn)節(jié)約資源與能源的重要途徑。

　　靖江巿潤(rùn)新表面工程技術(shù)有限公司由靖江市政府聯(lián)合表面行業(yè)領(lǐng)軍人才團(tuán)隊(duì)于2018年共同創(chuàng)立，公司秉承"為客戶成功創(chuàng)造價(jià)值"的理念，通過(guò)強(qiáng)化產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)，建立價(jià)值合作網(wǎng)絡(luò)，將公司打造成為客戶最信賴的表面處理系統(tǒng)解決方案綜合服務(wù)商，為客戶提供一流的貼心服務(wù)。靖江潤(rùn)新主要生產(chǎn)碳化鎢噴涂，陶瓷噴涂、熱噴涂材料、熱噴涂工藝、激光熔覆、等離子堆焊、熱處理、精密加工。產(chǎn)品定位:能源、有色、造紙、航空、電子、印刷、鋰電等行業(yè)耐磨、耐高溫、耐腐蝕涂層。冶金行業(yè):冷軋噴涂輻類(鋅鍋輯、軸襯套、爐輻、工藝輻)，煉鋼連鑄結(jié)晶器銅板，熱軋硬面輯類。公司總投資1億元人民幣，坐落于江蘇省靖江市新橋鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū),辦公及廠房用地面積為6500平方米。