熱噴涂技術(shù)起始于本世紀(jì)初。起初，只是將熔化的金屬用壓縮空氣形成液流，噴到被涂敷的基體表面上，形成一層膜狀組織。其噴涂溫度、熔滴對基體表面的沖擊速度及形成涂層的材料的性能構(gòu)成了噴涂技術(shù)的核心。熱噴涂技術(shù)的整個(gè)發(fā)展，基本上是沿著這三支主導(dǎo)線向前推進(jìn)的。溫度和速度取決于不同的熱源和設(shè)備結(jié)構(gòu)。從某種意義上說，溫度越高、速度越大，越有利于形成優(yōu)異的涂層，這就導(dǎo)致了溫度和速度兩種要素在整個(gè)技術(shù)發(fā)展過程中的競爭與協(xié)調(diào)的局面。繁多的噴涂材料的可選擇性，是熱噴涂技術(shù)的另一種優(yōu)勢，它可以使不同設(shè)備的工，作面被“點(diǎn)鐵成金、戴盔穿甲”。正是這三種要素，以及其他多項(xiàng)可控的影響因素，使熱噴涂成為真正的具有疊加效果的獨(dú)特技術(shù)，它可以設(shè)計(jì)出所需的多種多樣的改性表面，獲得從一般機(jī)械維修，直到航天和生物工程等高技術(shù)領(lǐng)域廣泛的應(yīng)用。不久前，在日本神戶舉行的第十四屆國際熱噴涂會(huì)議上，將汽車、冶金和能源等工業(yè)領(lǐng)域作為熱噴涂技術(shù)深化應(yīng)用與重點(diǎn)開發(fā)的三大主題，表明這項(xiàng)技術(shù)在擴(kuò)充應(yīng)用中的新動(dòng)向。

    2基本概念

    2.1定義

    熱噴涂是這樣的一系列過程：以某種形式的熱源將噴涂材料加熱,受熱的材料形成熔融或半熔融狀態(tài)的微粒，這些微粒以一定的速度沖擊并沉積在基體表面上，形成具有一定特性的噴涂層。

    2．2噴涂材料

    噴涂材料有粉、線、帶和棒等不同形態(tài)，它們的成分是金屬、合金、陶瓷、金屬陶瓷及塑料等。粉末材料居重要地位，種類逾百種。線材與帶材多為金屬或合金(復(fù)合線材尚含有陶瓷或塑料)；棒材只有十幾種，多為氧化物陶瓷。

    2.3噴涂方法

    以提供熱源的不同，可分為燃燒法及電熱法。前者包括燃燒火焰噴涂、爆炸噴涂及高速火焰噴涂(HVOF)；后者包括電弧噴涂及等離子噴涂(又分常壓等離子噴涂、低壓等離子噴涂與水穩(wěn)等離子噴涂)。噴涂工藝對涂層產(chǎn)生重要影響的是噴涂溫度(嚴(yán)格點(diǎn)說，是熔滴沖擊基體表面時(shí)的溫度)和熔滴沖擊基體表面的速度。

    2.4涂層的形成及其評(píng)價(jià)

    噴涂材料經(jīng)過具有某種熱源形式的噴涂設(shè)備噴射之后，在到達(dá)被噴涂的基體表面之前，其飛行時(shí)間只有幾千分之一秒或更少。在如此之短的時(shí)間內(nèi)，它被加熱、熔化或半熔化，形成細(xì)小而分散的熔滴，沖向基體表面，被擊成扁平的疊狀小片，先前生成的扁片又被后來者所覆蓋，很快就形成由很多扁平羅疊而成的覆蓋層，即為噴涂層。熱源溫度越高，熔滴沖擊速度越大，形成的涂層越致密。涂層性能與諸多因素有關(guān)。

    3.涂層功能

    當(dāng)某一個(gè)工程問題提出后，首先應(yīng)明確接受施工的工件被噴涂的部位(通常是設(shè)備或設(shè)施的工作表面)處于什么樣的工況條件，而涂層功能則是確定噴涂工藝及材料的主要依據(jù)，同時(shí)還要考慮在經(jīng)濟(jì)上是否允許。

    3.1涂層的多樣性

    涂層的多樣性源于噴涂材料的多種選擇、工藝參數(shù)的可控及噴涂方法的可變。噴涂粉末材質(zhì)逾百種，線材和棒材也有數(shù)十種，不同的噴涂方法和工藝參數(shù)的變化，能使同一材質(zhì)形成不盡相同的涂層。如此，這些變數(shù)的組合就可得到一組“菜單式”的涂層系列，當(dāng)你需要具有某種特性的涂層時(shí)，只需從中擇取即是。

    3.2涂層類別

    噴涂材料噴涂而成的涂層依據(jù)它們的成分可以分為10個(gè)系列；(1)鐵、鎳和鈷基涂層；(2)自熔合金涂層；(3)有色金屬涂層；(4)氧化物陶瓷涂層；(5)碳化鎢涂層；(6)碳化鉻和其他碳化物涂層3(7)難熔金屬涂層；(8)氧化物陶瓷涂層；(9)塑料基涂層3(10)金屬陶瓷涂層。