(1) 涂層結構的特點

1) 涂層層狀結構: 多個平行的板狀顆粒相互粘合。

2) 涂層的多孔結構: 顆粒碰撞、變形和凝結的時間極短。

3) 涂層中的氧化物夾雜物: 數(shù)量取決于熱源、材料和噴涂條件。

4) 各向異性涂層: 層狀結構→各向異性。

5) 涂層的殘余應力。

6) 涂層的結構是由細氧化物和孔隙分離的一系列片狀材料的沉積層。

7) 涂層的結構在適當處理后發(fā)生變化。 例如, 涂層重新熔化后, 涂層中的氧化物夾雜物和毛孔被去除, 層狀結構變得均勻, 涂層與基材表面的結合狀態(tài)也發(fā)生了變化。

(二) 涂層的粘附機理

涂層的結合包括顆粒與顆粒結合在一起, 涂層與基材表面的涂層。 前者的約束力稱為約束力, 后者的約束力稱為粘結力。

1) 機械耦合: 當熔融狀態(tài)下的噴射顆粒與基面碰撞時, 這種組合變形顆粒機械地嚙合基板表面的粗糙表面, 如等離子體或氧乙炔噴涂陶瓷材料, 稱為 "固定效應"。 涂層和基板的組合是一個機械連接。

2) 物理耦合: 涂層與基材表面的粘附是由范德華力 (中性分子或原子之間存在弱電吸引) 引起的。

3) 化學或精細冶金粘結: 當基材表面被高溫顆粒熔化并與之發(fā)生反應形成金屬間化合物時, 涂層表面與基材的組合稱為化學鍵。 當噴射粒子形成一個原子并在基板表面相互擴散時, 它們被稱為示蹤金屬鍵。

一般來說, 涂層與基材表面的粘接主要是機械耦合。

熱噴涂 圖層特點