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    氧化鋁陶瓷涂層

    更新:2016-8-10 10:48:11      點擊:
    • 產品品牌   抗耐牌
    • 產品型號   KN-Al2〇3
    • 產品描述

      ...

    產品介紹
    γ-Al2〇3陶瓷涂層與a-Al2〇3陶瓷涂層:

    等離子噴涂氧化鋁陶瓷涂層時,熔融的氧化鋁粒子碰撞基體后,在快速冷卻過程中將以γ-Al2〇3的結構形核凝固。因此,涂層主要由準穩態的γ-Al2〇3構成。當未完全熔化的粒子部分夾雜在涂層中時,這部分未熔粒子部分將以原粉末中穩定的a-Al2〇3結構存在于涂層中。由于在通常噴涂條件下,沉積粒子一般并未完全達到熔融狀態,因此,如圖12所示,氧化鋁陶瓷涂層呈現含有γ-Al2〇3與少量的a-Al2〇3構成的兩相結構。一般認為隨粒子熔化狀態的改善,a-Al2〇3的含量將減少,氧化鋁陶瓷涂層中a-Al2〇3含量與熔化狀態成反比,可以采用涂層中a-Al2〇3的含量的多少間接評價粒子碰撞基體前的熔化狀態。


    圖12  微束等離子噴涂氧化鋁涂層的典型XRD圖譜
    a-Al2〇3為穩定結構,而γc-Al2〇3為準穩定結構。當γ-Al2〇3結構的涂層加熱溫度升高到1150~1200℃時,立方晶γ-Al2〇3將轉變為穩定的a型結構,此時,其密度將從γ型的3.6g/cm3變為a型的3.98g/cm3,伴隨著體積的收縮,將產生收縮應力,會引起涂層開裂。
    圖(一)軍工用的隔溫氧化鋁陶瓷涂層,陶瓷涂層全部覆蓋
    在噴涂狀態下,涂層內的扁平粒子間的結合率只有15%~32%,當在高溫下長時間熱處理時,涂層將發生燒結現象,從而使涂層的性能發生變化。在1500PC下熱處理時,隨保溫時間的增加,涂層的相對彈性模量增加,如圖13所示。因此,在高溫下使用時,需要考慮涂層的結構與性能的穩定性。

    圖13  1500℃時效保溫時間對氧化鋁涂層相對彈性模量的影響
    氧化鋁陶瓷涂層的硬度:
    等離子噴涂氧化鋁涂層的顯微硬度一般約800~900HV,如圖6和圖7所示,一般隨等離子電弧功率的增加與距離的減小而在一訂的范圍內增加,但遠低于燒結塊材的硬度。爆炸噴涂層的硬度比等離子噴涂層高,氧化鋁涂層可以達到1100HV。在氧化鋁中加人2.3%~2.5%的Ti〇2后制備的涂層呈現灰色,又稱灰色氧化鋁。等離子噴涂灰色氧化鋁涂層的硬度稍比純氧化鋁低,但涂層的耐層間剝落性有所改善。

    圖(二)噴涂氧化鋁陶瓷涂層的密封用,因此需要在邊沿拋光處理
    氧化鋁陶瓷涂層的絕緣性:
    氧化鋁涂層作為電介質,具有較高的介電常數與擊穿電壓,常用作金屬表面的絕緣涂層。一般涂層的擊穿電壓(v)與涂層厚度(t)之間存在下列關系:V=atn (5.7-1)

    式中,a為常數,a與涂層材料有關;n為常數,n—般大于1,與測量方法及涂層經受的熱處理規范(涂層結構)有關。厚度相同時,涂層的擊穿電壓比熔煉氧化鋁的擊穿電壓低。


    圖(三)陶瓷涂層滑塊,陶瓷涂層起到絕緣的作用,此滑塊用于探測用

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