真空等离子体喷涂系统

成果简介

本项目是针对高纯度、高致密性、高熔点涂层材料的需求以及国内外在高熔点涂层制备方面的发展状况而进行的研究，我们利用自主研发的真空等离子体喷涂系统，制备高熔点金属、活性金属、合金、金属陶瓷、陶瓷、碳化物和氮化物涂层。我们研发的真空等离子体喷涂系统可在 2000-90000Pa 的密封真空室内进行热喷涂，等离子体喷枪置于密闭真空环境下，将粉末材料送入经电离产生的等离子体射流中，使粉末颗粒在其中被加速、熔化后，在机械手操作下喷射至工件表面，在冲击力的作用下，半熔化状态在基底凝固形成涂层。由于低压和喷涂室气氛可控，等离子体焰流加长，粒子加热更充分，氧化减少，涂层的质量得到明显改善，真空等离子体喷涂制备的涂层更为致密，含氧量低、结合强度也更高

目前，该项目已发表多篇关于真空等离子体喷涂系统制备涂层方面的文章。

主要技术指标

真空腔室尺寸：φ860mm×1100mm；工作真空度：100-90000Pa（进气量＜100L/min）；静态漏率：≤100Pa/h；主气压力：0.6-0.8Mpa；送粉压力：0.45-0.6Mpa；转动台承重：20Kg；冷却水：0.1-0.2Mpa，5m3/h。

应用领域

用于陶瓷涂覆的生物医学功能材料，如人工关节表面真空等离子体喷涂 Ti、HA 涂层；用于航空航天发动机的表面，如提高零件的寿命或使用性能；用于聚变堆材料，如聚变实验装置中的第一壁材料或偏滤器保护层，B4C 涂层；用于军事工业，如 SiC 涂层保护火箭尾部、导弹防氧化涂层等。

市场前景

所制备的高熔点涂层材料具有广泛的应用市场，如航空航天材料，军用涂层材料，医用材料，聚变堆材料等，具有广阔的市场应用前景，服务于国家高科技主战场。

合作模式

本项目可采用研究所与企业通过技术转让或技术入股等合作方式，具体合作模式可多元化，共同推进该成果的产业化。