水稳等离子喷涂是占领幢幢地位的气稳等离子喷涂的另一种挑选。它的长处冒尖:功率大、成本低、喷涂速度高。在热喷涂技术向大产值和大量量迈进的势头下,这项技术着手遭受更多的看得起和应用。
    一、大略叙述早在八十年初,德国西门子企业的技术担任职务的人就提出了水稳等离子弧的概念。尽管许多人对这种电弧方式已意识许久,但对其性能及对该电弧工艺的扼制却知之甚少。直流稳压电源上百年50时代,欧罗巴洲的科学家对该项技术施行了数量多的实验室研讨,60时代末,水稳等离子工艺被最后用于割切和热喷涂。到现在为止,水稳等离子已成功地推向市场,应用于多种工业领域。
    气稳等离子喷涂(非转移弧)所能供给的温度一般为8000°C―14000°C,每千克等离子气所萌生的焓值大体为1 ~ 100MJ/Kg。因为弧室壁的热负荷的限止,供给再高的温度或更大的热焓值将十分艰难。水稳等离子弧则靠室壁蒸发而形成的,因此能够供给更高的温度及热焓。
    到现在,市场上可供给的水稳等离子喷涂设施,其功率可达120 ~ 200Kw,最大温度可达50000度,每钟头可喷涂近100千克金属,30-60千克瓷陶粉。
    二、办公原理水稳等离子弧萌生的基本原理如图1所示。首先,水呈切线方向灌注弧室因此产没烧开过的水旋涡,起弧便发生在水旋涡的核心。水旋涡内径的局部流入了出水孔。传导弧心所发出的能+羭縷经过辐射、导热和紊流导入水涡电流的内侧。于是,水的蒸发、热气的受热与电离便萌生等离子弧。水蒸发的速度与到了自来水表面的功率体积相关。其他所转移的能+羭縷被弧束与自来水表面之间的蒸气所借鉴,并萌生卡路里继续往前使蒸气电离。当然,一小批热量也随水而流走。
    三、水稳等离子(LP)的独特的地方现时工业上所认为合适而使用的典型的水稳等离子(LP)喷涂设施是捷克布拉格等离子物理研讨所引导研发的PAL160型。该系统是由特别式样的腔室、旋转冷却的阳极和自耗青灰负极构成。系统的中心是阴阳两极之间的起弧过程,起弧是靠切线方向输入的流水中央的金属丝打火所导发。该过程有赖外层流水来冷却腔壁,而不需要象气稳等离子弧那样子,需求两套独立的工艺–稳弧与冷却。但水稳等离子弧工艺具备弧焰不太牢稳,电极易腐蚀等欠缺。电解整流器很表面化,气稳等离子弧(GP)适合使用于对喷涂品质要求高、喷涂平面或物体表面的大小小、工艺精密细致的作业,喷涂材料普通较为特别、价钱较极其昂贵;而水稳等离子喷涂(LP)则是用于大平面或物体表面的大小、高效率作业,特别适合使用于批量喷涂氧气化物材料,对于数量多出产球形面子材料也是最佳的挑选。
    四、水稳(LP)和气稳等离子(GP)喷涂优欠缺的比较气稳等离子(GP)喷涂长处:
    机械结构较为简单起弧较容易电极生存的年限长燃烧现象牢稳独立的气流与压力扼制速率更高欠缺:
    载气价钱极其昂贵两种媒介整体体系(稳弧及冷却)喷涂效率小对喷涂材料品质要求高水稳等离子(LP)喷涂长处:
    高功率、高能+羭縷,无上可达200Kw以上高喷涂效率,喷涂氧气化铝粉可达100千克/钟头喷涂媒介只认为合适而使用纯一的从来水,简单、经济等离子体中只有O和H原子可喷涂低质价格低廉的面子欠缺:
    机械建构和起弧较复杂电极易腐蚀牢稳性较差五、应用在德国,水稳等离子喷涂主要应用于自由安放零件的出产;在美国,用于出产金属作业的涂层棒,在俄罗斯,主要用于采矿和石油工业部门所用的耐磨作件。
    一直以来许多人存在广泛觉得水稳等离子是一种容易氧气化的喷涂工艺,所以对该工艺普通持较为守旧的举止神情,并一直只用水稳等离子来喷涂氧气化物瓷陶面子。现已证实事情的真实情况并非这么,氧气化实际上发生在载气在送粉过程中所起的反响,所以说,水稳等离子可喷涂不论什么的材料。
    到现在为止,有三家捷克的企业一直在用水稳等离子喷涂设施喷涂罗拉件、风机叶片、锅炉器件等等。最成功的实际的例子当属用于喷涂电炉青灰电极④;在玻璃工业中,喷涂ZrSiO4能够大大延长拌和器和进料器的运用生存的年限;还有一项典型的应用便是出产球形面子材料,由于它速率极高。
    六、结束语在气稳等离子喷涂占领着上层地位的今日,水稳等离子喷涂的显露出来为许多人供给了一种互补的挑选。水稳等离子喷涂的长处与欠缺都较为冒尖:功率大、运行成本低、喷涂速度高;但结构与工艺过为复杂。在当今热喷涂技术向大产值、大量量迈进的势头下,这项技术着手遭受更多的看得起和应用。