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目录：

前言

第1章概述1

1.1 热喷涂技术的定义及原理1

1.1.1 热喷涂技术的定义1

1.1.2 热喷涂技术的原理1

1.2 涂层结构3

1.3 涂层残余应力4

1.4 热喷涂技术发展背景和现状4

1.4.1 热喷涂技术发展背景4

1.4.2 我国热喷涂技术发展现状7

1.5 热喷涂技术发展的主要方向8

第2章热喷涂技术工艺方法11

2.1 热喷涂技术工艺方法的分类11

2.2 热源概述11

2.2.1 燃烧火焰11

2.2.2 电弧12

2.2.3 等离子弧13

2.3 燃气火焰喷涂14

2.3.1 线材火焰喷涂15

2.3.2 棒材火焰喷涂18

2.3.3 粉末火焰喷涂19

2.3.4 高速火焰喷涂21

2.3.5 高速空气/燃料火焰喷涂(HVAF)工艺25

2.4 电弧喷涂27

2.4.1 喷涂原理27

2.4.2 电弧喷涂设备28

2.4.3 电弧喷涂技术特点30

2.4.4 电弧喷涂的主要工艺参数30

2.5 等离子喷涂32

2.5.1 大气等离子喷涂32

2.5.2 高能高速等离子喷涂38

2.5.3 大气等离子喷涂的新发展———单电极/多电极等离子喷枪39

2.5.4 低压等离子喷涂42

2.5.5 超低压等离子喷涂43

2.5.6 溶液等离子喷涂45

2.6 冷气动力喷涂与KM喷涂47

2.6.1 冷气动力喷涂47

2.6.2 KM喷涂51

2.7 爆炸喷涂54

2.8 涂层重熔技术55

2.8.1 氧-乙炔火焰重熔56

2.8.2 感应重熔58

2.9 等离子喷焊58

2.10激光熔覆60

2.11塑料粉末火焰喷涂63

第3章热喷涂材料70

3.1 热喷涂材料的分类70

3.2 热喷涂材料的应用原理70

3.2.1 打底涂层(过渡层)材料的应用原理70

3.2.2 耐磨涂层材料的应用原理73

3.2.3 耐蚀涂层材料的应用原理76

3.2.4 抗高温涂层材料的应用原理79

3.2.5 热障涂层材料的应用原则82

3.2.6 尺寸恢复涂层材料的应用原理83

3.2.7 可磨耗密封涂层材料的应用原理84

3.2.8 摩擦涂层材料的应用原理84

3.3 热喷涂材料的生产工艺简介85

3.3.1 合金粉末的制备———雾化工艺85

3.3.2 复合粉末材料制备工艺87

3.3.3 陶瓷粉末89

3.4 热喷涂材料性能检测方法90

3.4.1 热喷涂线材的性能检测90

3.4.2 热喷涂粉末材料的性能检测90

3.5 热喷涂材料特性对工艺性能的影响93

3.5.1 热喷涂工艺对材料的基本要求94

3.5.2 热喷涂材料选择的基本原则94

3.6 常用热喷涂材料95

3.6.1 钎焊材料95

3.6.2 热喷涂线(棒)材99

3.6.3 热喷涂粉末材料122

3.6.4 自熔性合金粉末144

3.6.5 陶瓷、金属陶瓷粉末170

3.6.6 塑料粉末179

3.6.7 复合粉末180

3.6.8 减摩自润滑复合粉末185

3.6.9 耐高温热障复合粉末187

3.6.10 纳米复合粉末188

3.6.11 热喷涂辅助材料190

3.7 热喷涂材料的包装、储运和验收192

第4章涂层设计与涂层制备194

4.1 涂层设计的基本原理194

4.2 涂层的命名和表示方法194

4.3 涂层的设计195

4.3.1 零件工况分析195

4.3.2 涂层结构设计196

4.3.3 黏结底层材料的选择200

4.3.4 热喷涂工艺的选择202

4.3.5 涂层制备工艺的优化设计203

4.3.6 涂层生产过程能力指数评价方法207

4.4 表面预处理211

4.4.1 表面处理基本要求211

4.4.2 表面净化212

4.4.3 表面机械加工216

4.4.4 遮蔽处理218

4.4.5 表面粗化218

4.4.6 粗化后的处理224

4.4.7 预热处理224

4.4.8 新型PROTAL预处理工艺225

4.5 涂层的制备及性能226

4.5.1 耐蚀涂层的制备方法及性能227

4.5.2 耐磨涂层的制备方法及性能229

4.5.3 可磨耗密封涂层的制备方法及性能236

4.5.4 热障涂层的制备方法及性能239

4.5.5 梯度功能复合涂层的制备方法及性能249

4.5.6 功能涂层的制备方法及性能251

4.5.7 纳米涂层的制备方法及性能260

4.6 涂层的后处理265

4.6.1 涂层的封孔处理265

4.6.2 涂层的热处理267

第5章涂层性能检测试验方法271

5.1 涂层理化性能检测271

5.1.1 涂层显微结构分析271

5.1.2 涂层硬度检测273

5.1.3 涂层结合强度检测275

5.1.4 涂层厚度检测280

5.1.5 涂层孔隙率检测282

5.2 涂层耐蚀性检测284

5.2.1 涂层耐蚀性的评定方法284

5.2.2 涂层大气暴露试验285

5.2.3 涂层盐雾试验286

5.2.4 涂层二氧化硫工业气体腐蚀289

5.2.5 涂层湿热腐蚀试验289

5.2.6 涂层浸泡腐蚀试验290

5.2.7 涂层高温燃气腐蚀试验291

5.2.8 涂层高温抗氧化试验295

5.3 涂层耐磨性检测298

5.3.1 涂层磨粒磨损试验299

5.3.2 涂层摩擦磨损试验300

5.3.3 涂层冲蚀磨损试验301

5.3.4 涂层疲劳磨损试验301

5.4 涂层残余应力的检测302

5.4.1 涂层残余应力的形成机理302

5.4.2 涂层残余应力的测定方法303

5.5 功能涂层检测304

5.5.1 线胀系数305

5.5.2 热导率的检测305

5.5.3 热振试验306

5.6 涂层评价体系相关因素307

第6章涂层应用实例309

6.1 涂层功能310

6.1.1 耐磨损涂层310

6.1.2 防腐耐蚀涂层310

6.1.3 热障涂层311

6.1.4 可磨耗密封涂层311

6.1.5 导电、绝缘功能涂层312

6.1.6 生物功能涂层312

6.1.7 热辐射节能辐射涂层313

6.1.8 再制造工程中的应用涂层313

6.2 机械工业中的应用实例313

6.2.1 水利机械(钢结构桥梁等) 313

6.2.2 轻工机械316

6.2.3 交通运输机械319

6.2.4 通用机械321

6.3 石化工业中的应用实例321

6.4 冶金工业中应用实例324

6.5 能源工业中的应用实例329

6.6 国防工业中的应用实例331

6.7 其他方面的应用334

6.7.1 生物工程领域的应用334

6.7.2 导电、传感功能涂层的应用334

6.7.3 轻金属尺寸修复、防腐耐磨方面的应用336

6.7.4 快速成型(增材制造)制造技术中的应用339

第7章环境保护及安全防护341

7.1 生产场地有害因素341

7.1.1 易燃爆危险气体341

7.1.2 回火燃爆342

7.1.3 金属粉尘燃爆342

7.1.4 非金属粉尘342

7.1.5 有害气体及烟雾342

7.1.6 噪声及弧光343

7.1.7 灼伤及触电344

7.2 安全防护344

7.2.1 通风除尘344

7.2.2 噪声、弧光的防护346

7.3 设备安全防护346

7.3.1 气体的安全使用346

7.3.2 回火防止器的使用347

7.3.3 气管的使用347

7.3.4 空气净化装置、送粉器、喷涂设备的使用347

7.4 人身安全防护348

7.4.1 眼睛的防护348

7.4.2 呼吸的防护349

7.4.3 噪声的防护349

7.4.4 皮肤的防护349

7.5 热喷涂设备的安全操作350

附录热喷涂技术相关国家标准

目录353

参考文献354