在碳化钨涂层中,碳原子嵌入钨金属晶格的间隙,并不破坏原有金属的晶格,形成填隙固溶体,因此也称填隙(或插入)化合物。碳化钨可由钨和碳的混合物高温加热制得,氢气或烃类的存在能加速反应的进行。若用钨的含氧化合物进行制备,产品必须在1500℃进行真空处理, 以除去碳氧化合物。碳化钨适宜在高温下进行机械加工,可制作切削工具、窑炉的结构材料、喷气发动机、燃气轮机、喷嘴等。
碳化钨涂层的主要特点如下:
1、耐磨:硬度仅低于金刚石。
2、耐腐蚀:耐腐蚀环境如、饱和盐水。
3、耐气蚀:轮船等水下工作环境。
4、绝缘:金属工件承受电压3000v绝缘。
5、表面强化:石墨表面加强抗粘连。
6、耐高温腐蚀:耐高温烧蚀,防高温粘连和损坏工件。
超音速等离子喷涂的工作原理是什么:
超音速等离子喷涂是一种热喷涂技术,它以刚性非转移型等离子电弧为热源,将工作气体加热形成高温高速的等离子射流(温度可达上万摄氏度),从而将送入射流中的难熔金属、碳化物陶瓷和氧化物陶瓷等材料比如碳化钨(WC)加热、加速形成熔融的粒子流,高速撞击到基体表面形成涂层,例如,碳化钨涂层——一种涂层硬度仅次于钻石的高硬度耐磨涂层。
碳化钨涂层是一种黑色六角形晶体,其特性:
1、具有金属光泽,硬度与钻石相似,不溶于水、和;
2、涂层致密,结合强度高,孔隙率小于1%;
3、涂层里面含有一些特别的材料,可以有利于后期的保养维护;
4、高速冲击和强变形使材料的晶格变形,增加了材料的活性;
5、增加相邻颗粒或基体材料之间物理结合的可能性,使涂层的可靠性很高。
像涡轮支架之间这一类的工件,对耐磨性能要求比较高,而且表面磨损是其受损方式之一,在对涡轮之间进行表面修复强化的时候,结合其工况要求以及基本的材质情况,一般采用超音速喷涂工艺,在表面喷涂碳化钨涂层,碳化钨因其自身硬度仅次于金刚石,所以常被用于耐磨涂层的制备中。超音速喷涂的焰流速度比较高,因此所制备的涂层致密性和结合强度都比较高,且孔隙率小,因此,应用在工件耐磨损性能上,效果比较显著。
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