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美國空軍對兩種冷噴涂工藝進(jìn)行評估

發(fā)布時間：

2019-12-12 16:48

來源：

美國空軍研究實驗室最近通過評估，驗證了兩種冷噴涂沉積技術(shù)，將碳化鎢－鈷（WC-Co）涂層用于飛機(jī)的高強度鋼組件成為可能。如果接下來的試驗?zāi)軌虺晒Φ脑?，這些技術(shù)將會作為電解硬鉻（EHC）電鍍的替代方法。

美國空軍空勤中心在修理改造損壞的飛機(jī)起落架組件、液壓缸傳動裝置、螺旋槳轂組件以及燃?xì)鉁u輪機(jī)時廣泛使用的是EHC電鍍工藝。鍍鉻能夠提供好的金屬特性，例如硬度、耐磨性、抗腐蝕性以及光滑度。然而，EHC電鍍使用的六價鉻是一種眾所周知的致癌物質(zhì)；因此，聯(lián)邦管理局對于它的使用和處理有嚴(yán)格的控制。為了遵守這些規(guī)范，導(dǎo)致了處理費用的增加，同時還會增加美國空軍的責(zé)任和風(fēng)險。

美國空軍和國防部的其他部門目前正在研究使用WC-Co高速火焰熱噴涂來取代EHC電鍍。實驗室工程師們啟動了幾個項目來驗證并確認(rèn)HVOF熱噴涂法的性能和局限性。他們確認(rèn)當(dāng)高強度鋼基層（substrate）被附加上高于190ksi的壓力之后，使用HVOF熱噴涂法的WC-Co將會出現(xiàn)裂縫，分層并碎裂。在HVOF的應(yīng)用過程中，涂層材料所經(jīng)歷的高溫將會使WC產(chǎn)生易碎相位，同時還會使涂層材料處于較高的內(nèi)部壓力之下。冷噴涂沉積處理在低溫下進(jìn)行，能夠生成與EHC電鍍類似的具有延展性的涂層。

由于這次初始評估的良好結(jié)果，實驗室將實施更全面的驗證和確認(rèn)計劃，來確定通過最佳工藝過程實現(xiàn)的涂層的機(jī)械特性。冷噴涂技術(shù)將會有助于減少環(huán)境依賴，危險廢料的排放，以及美國在繼續(xù)使用EHC電鍍時所面臨的工作安全性方面的挑戰(zhàn)。

熱噴涂涂層分析方法

美國冷噴涂技術(shù)用于老舊轟炸機(jī)的修復(fù)

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