Princípio da pulverização térmica

1.Formação de revestimento por spray térmico

Durante a pulverização térmica, as partículas do material de revestimento são aquecidas a um estado fundido ou a um estado altamente plástico por uma fonte de calor. Sob a pressão do gás externo ou da própria chama, elas são atomizadas e pulverizadas na superfície do substrato a alta velocidade, e as partículas do material de revestimento colidem violentamente com o substrato. A deformação e o achatamento são depositados na superfície do substrato, e ao mesmo tempo, as partículas são rapidamente resfriadas e solidificadas, e as partículas são depositadas em camadas para formar um revestimento.

2 Características estruturais do revestimento por spray térmico

O processo de formação do revestimento por spray térmico determina as características estruturais do revestimento. O revestimento por spray é uma estrutura em camadas na qual inúmeras partículas deformadas estão entrelaçadas e empilhadas juntas em ondas. Inevitavelmente, existem alguns poros e vazios entre as partículas no revestimento, acompanhados por inclusões de óxido.

3.O mecanismo de ligação do revestimento por spray térmico

A ligação do revestimento inclui a ligação do revestimento ao substrato e a ligação dentro do revestimento. A força de ligação entre o revestimento e a superfície do substrato é chamada de força de ligação, e a força de ligação dentro do revestimento é chamada de força coesiva. O mecanismo de ligação entre as partículas e o substrato no revestimento e o mecanismo de ligação entre as partículas ainda são inconclusivos, e acredita-se geralmente que existem as seguintes maneiras.

(1) Combinação mecânica

As partículas que colidem em uma forma plana e estão onduladas com a superfície do substrato e a superfície irregular se encaixam umas nas outras e são combinadas pelo entrelaçamento mecânico das partículas (efeito âncora). De modo geral, a combinação do revestimento e do substrato é mecanicamente combinada.

(2) Combinação metalúrgica-química

Este é um tipo de ligação quando reações metalúrgicas, como difusão e ligações, ocorrem entre o revestimento e a superfície do substrato. Quando a fusão ou soldagem por spray é realizada após a pulverização, a ligação entre a camada de soldagem por spray e o substrato é principalmente uma ligação metalúrgica.

(3) Combinação física

A ligação entre a partícula e a superfície da matriz formada por forças de van der Waals ou ligações subvalentes.

4.Tensão residual do revestimento

Quando as partículas fundidas colidem com a superfície do substrato, elas são resfriadas e solidificadas enquanto são deformadas, resultando em tensão de encolhimento. A camada externa do revestimento está sob tensão de tração, e o substrato às vezes inclui a camada interna do revestimento, o que produz tensão de compressão. Essa tensão residual no revestimento é causada pelas condições de spray térmico e diferenças nas propriedades físicas do material de spray e do material base. Ela afeta a qualidade do revestimento, limita a espessura do revestimento, e medidas devem ser tomadas no processo para eliminar e reduzir a tensão residual do revestimento.