[科普中国]-电弧喷敷

电弧喷敷是金属等材料耐磨损表面改质技术，是一种用物理方式将元素以离子状态布植于材料内部表面的涂敷处理方式。电弧喷敷是利用燃烧于两根连续送进的金属丝之间的电弧来熔化金属，用高速气流把熔化的金属雾化，并对雾化的金属粒子加速使它们喷向工件形成涂层的技术。电弧喷敷是钢结构防腐蚀、耐磨损和机械零件维修等实际应用工程中最普遍使用的一种热喷涂方法1。

简介热喷敷是以某种形式的热源将喷涂材料加热，受热的材料形成熔融或半熔融状态的微粒，这些微粒以一定的速度冲击并沉积在基体表面上，形成具有一定特性的喷涂层2。

作用电弧喷涂长效防腐复合涂层是指电弧喷涂金属涂层外加封闭涂层的复合涂层，电弧喷涂金属涂层主要有电弧喷涂锌、铝及其合金涂层，封闭涂层包括封闭底层、封闭中间层和封闭面层。电弧喷涂长效防腐复合涂层对钢铁基体的防腐原理是物理屏蔽和阴极保护联合作用，封闭涂层的主要作用是物理隔离各种腐蚀介质对金属喷涂层和钢铁基体的侵蚀，电弧喷涂金属涂层对钢铁基体提供牺牲自己保护钢铁的阴极保护作用。喷锌或铝后封闭处理所形成的复合涂层，其耐蚀性比喷锌或铝涂层和封闭涂层两者单独耐蚀寿命值之和要高出50~130%。这种效应被称为最佳协同效应3。

喷敷材料有粉、线、带和棒等不同形态，它们的成分是金属、合金、陶瓷、金属陶瓷及塑料等。粉末材料居重要地位，种类逾百种。线材与带材多为金属或合金（复合线材尚含有陶瓷或塑料）；棒材只有十几种，多为氧化物陶瓷。电弧喷涂材料一般为线材，如锌丝，铝丝，铝合金丝（Ac 铝，AS铝），铜丝等粉末材料主要用于火焰喷涂1。

喷涂方法以提供热源的不同，可分为燃烧法及电热法。前者包括燃烧火焰喷涂、爆炸喷涂及高速火焰喷涂（HVOF）；后者包括电弧喷涂及等离子喷涂（又分常压等离子喷涂、低压等离子喷涂与水稳等离子喷涂）。

在进行火焰喷涂和电弧喷涂前需做预前处理，即喷砂处理（抛丸处理对于某种特殊的工件特殊情况可能达不到一定程度的效果），以达到一定的结合强度，避免喷涂层掉落。

喷涂工艺对涂层产生重要影响的是喷涂温度（严格点说，是熔滴冲击基体表面时的温度）和熔滴冲击基体表面的速度。

本词条内容贡献者为:

李晓林 - 教授 - 西南大学