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熱噴涂涂層技術(shù)可以作為在腐蝕環(huán)境下工作的機(jī)器零部件的防護(hù)技術(shù)，但由于零部件所處的腐蝕環(huán)境千變?nèi)f化，包括干燥大氣、海洋大氣、城市大氣、工業(yè)大氣、土壤環(huán)境、淡水環(huán)境、海水環(huán)境、腐蝕性氣體、腐蝕性液體等，在不同的腐蝕環(huán)境中需要選擇最合適的熱噴涂工藝和涂層材料來(lái)滿足其防護(hù)要求。其中，采用電弧噴涂技術(shù)制備Al、Zn及其合金防腐涂層的應(yīng)用最為廣泛，特別是防止鐵和鋼在空氣、淡水或鹽水中的腐蝕非常有效，已在鋼架結(jié)構(gòu)、橋梁、輸電塔、海洋工程、煤礦井筒、罐體內(nèi)壁、船體、熱電廠鍋爐“四管”等方面獲得成功應(yīng)用。目前，電弧噴涂技術(shù)是國(guó)內(nèi)發(fā)展最快、普及程度最高的熱噴涂技術(shù)之一。 
1．電弧噴涂Al及其合金的參數(shù)設(shè)置

采用美國(guó)Praxair公司生產(chǎn)的BP400型電弧噴涂設(shè)備噴涂Al及其合金的基本參數(shù)設(shè)置如表所示。

BP400電弧噴涂Al及其合金的參數(shù)設(shè)置

2．電弧噴涂Zn及其合金的參數(shù)設(shè)置

采用美國(guó)Praxair公司生產(chǎn)的BP400型電弧噴涂設(shè)備噴涂Zn及其合金的基本參數(shù)設(shè)置如表所示。

BP400電弧噴涂Zn及其合金的參數(shù)設(shè)置

噴涂Zn涂層具有耐酸性較弱，適用于pH為6-12范圍內(nèi)的環(huán)境，如果工件處于酸性條件，選擇鋁涂層耐蝕性能更好。 
在噴涂Zn涂層時(shí)，需要注意的是，鋅煙霧是有毒的，一定要保證有良好的通風(fēng)條件，同時(shí)要特別注意呼吸系統(tǒng)的防護(hù)。 
3．耐蝕涂層封孔處理 
由于熱噴涂涂層總具有一定的孔隙，孔隙率形態(tài)、大小及其分布狀況隨熱噴涂工藝及噴涂材料的不同而存在差別，其分布可從小于1%到大于15%不等，這些孔隙可能互相聯(lián)接，且從涂層表面到基體均具有孔隙特性，但是，當(dāng)涂層厚度滿足一定要求時(shí)，孔隙不會(huì)貫穿整個(gè)涂層而侵蝕到基體。為了防止或阻止在涂層/基體界面處發(fā)生的腐蝕，并延長(zhǎng)涂層的使用壽命，常對(duì)耐蝕涂層進(jìn)行封孔處理，以填充這種孔隙。 
作為耐蝕涂層封孔處理的材料，應(yīng)具有以下特性： 
（1）足夠的滲透性； 
（2）耐化學(xué)或溶劑作用； 
（3）一定的機(jī)械性能； 
（4）一定的耐溫性； 
（5）不影響涂層或基體的性能； 
（6）使用安全。 
實(shí)際操作時(shí)，在熱噴涂之后，涂層應(yīng)首先采用蝕洗涂料（通常用磷酸）進(jìn)行封孔前預(yù)處理，在表面形成一層復(fù)合磷酸鹽薄膜，該薄膜有助于封孔劑的粘結(jié)。 
試驗(yàn)結(jié)果表明，在鋼鐵基體上采用低粘性封孔劑進(jìn)行封孔處理，可以提高鋁、鋅涂層的防腐蝕性能。這些封孔劑包括：乙烯樹脂、硅酮樹脂、酚醛、改進(jìn)型環(huán)氧酚醛和聚胺酯等。 
針對(duì)不同的環(huán)境使用溫度，應(yīng)選擇不同的封孔劑，其中，乙烯樹脂的最高使用溫度為65℃；酚醛樹脂的使用溫度為150-260℃；用鋁做顏料的硅酮樹脂封孔劑的使用溫度可達(dá)480℃，主要用于排氣管、消聲器等零件的封孔處理；含有鋁的煤焦油封孔劑的使用溫度可高達(dá)870-980℃，主要用于在該溫度下工作的鋁和鎳鉻類涂層的封孔處理。
石蠟作為封孔劑使用時(shí)，不僅能耐海水、淡水及大多數(shù)的酸和堿，而且常常用作食品和化學(xué)工業(yè)機(jī)械零件表面涂層的封孔與潤(rùn)滑，以解決存在的污染問(wèn)題。常用的封孔劑如表所示。

常用封孔劑

為了保證良好的滲透性，在進(jìn)行封孔處理前，應(yīng)對(duì)封孔劑進(jìn)行稀釋處理，并采用真空浸滲封孔方法，該法可利用真空環(huán)境，將涂層孔隙中的空氣抽出，并利用毛細(xì)作用將封孔劑引進(jìn)抽空的涂層孔隙中，從而增強(qiáng)涂層的耐蝕效果。

4．耐蝕涂層的選擇 
采用電弧噴涂Al、Zn涂層進(jìn)行防腐處理時(shí)，比較簡(jiǎn)單扼要的涂層選擇方案可參見(jiàn)表所示。在表涂層選擇一欄中，Al、Zn前面的數(shù)字代表該涂層的厚度，單位為密耳，如數(shù)字3代表該涂層厚度為3密耳，即0.003英吋（75μm）；Al、Zn后面的字母代表該涂層所需要的封孔處理方法。

防腐涂層簡(jiǎn)明選擇表

根據(jù)不同環(huán)境的特性，又可將各種環(huán)境細(xì)分為如表所示的10種環(huán)境。根據(jù)工作環(huán)境狀況及所期望的第一次維護(hù)涂層時(shí)所需的壽命要求，就可根據(jù)下表來(lái)確定耐蝕涂層選擇方案。其中，在涂層選擇一欄中，Al、Zn前面的數(shù)字代表該涂層的厚度，單位為密耳，如數(shù)字3代表該涂層厚度為3密耳，即0.003英吋（75μm）；Al、Zn后面的字母代表該涂層所需要的封孔處理方法。

根據(jù)下表，就可確定相關(guān)零件在各類環(huán)境條件下的防腐涂層體系。例如，在海灣工作的鋼制信號(hào)浮標(biāo)，不采用長(zhǎng)效防腐處理時(shí)，經(jīng)常需要清洗和重先涂漆，工作量很大，希望尋找一種長(zhǎng)效防腐方法來(lái)達(dá)到維護(hù)次數(shù)盡可能少、使用壽命盡可能長(zhǎng)的目的。在該條件下，涂層體系選擇過(guò)程如下：首先，由于鋼制浮標(biāo)的工作環(huán)境是長(zhǎng)期浸泡在海水中，其相對(duì)應(yīng)的工作環(huán)境為9號(hào)環(huán)境；其次，環(huán)境9所對(duì)應(yīng)的第一次維護(hù)壽命超過(guò)20年的涂層方案是6Alvc；第三，可將涂層方案確定為：噴涂6密耳（即0.006英吋，150μm）厚的Al涂層，并在噴涂后采用乙烯樹脂聚合物進(jìn)行封孔處理，即可達(dá)到預(yù)期目的。