等离子喷涂设备

　　工业上使用的等离子喷涂设备由喷枪、电源、送粉器、控制装置和热交换器等组成。其作用是产生高温、高速等离子射流，把喷涂***熔融并喷射到基体上。

　　图6-7 是等离子喷涂设备各部分连接的示意图。(1)喷枪。喷枪实际上是一个非转移型等离子弧发生器，是***关键的部件，整个系统的电、气、粉、水都集于其上。喷枪的结构形式多样，但其基本结构是一样的，即少不了阴极、喷嘴(阳极)、进气道与气室、送粉道、水冷密封与绝缘，以及枪体。阴极是电子发射源，因此，必须选用熔点高和电子发射能力强的材料制成，一般是含有二氧化钍(ThO2)或铈化钨电极。阴极的直径由***大工作电流、喷嘴孔径和冷却条件等因素确定。阴***部的几何形状和表面状态对阴极的寿命也有着很大的影响。喷嘴为阳极，通过其孔道对电弧进行压缩而形成等离子弧。喷嘴对喷枪工作的稳定性、喷涂工艺、涂层质量和使用寿命均有很大的影响。

　　(2)电源。等离子喷涂电源用以供给喷枪直流电，通常为全波硅整流装置，主要由磁放大器、主接触器、主变压器、电抗器、控制电源变压器(或可控硅)、***和冷却电扇等电器元件组成。电源具有陡降的外特性，使之能产生稳定的等离子弧。

　　(3)送粉器。送粉器是用来储存喷涂***和按工艺要求向喷枪输送***的一种装置。***输送量根据设备功率大小、喷嘴结构和***种类来决定。送粉量过大，***熔化不良，涂层疏松;送粉量过小，基体表面不能及时覆盖新的涂层，降低了涂层质量。所以，送粉量应很好予以控制。根据送粉结构的不同，送粉器有各种各样的类型，如刮板式送粉器，自重式送粉器，电磁振动式送粉器，同步锤击式微细***送粉器及其他新研制的送粉器。

　　(4)热交换器。热交换器主要用于使喷枪获得有效的冷却，达到喷嘴延寿的目的。热交换器主要由散热器、储水瓶、水泵、压力调节器、压力表、遥测温度计、电磁水阀和水位计等部件和管路系统组成。典型的热交换器是采用蒸馏水循环冷却等离子喷枪和电极(避免产生水垢)，同时用自来水冷却蒸馏水，从喷枪返回的蒸馏水与自来水在散热器中进行热交换。

　　(5)控制柜。控制柜主要由气、电路系统、送粉输出调节装置、程序控制系统、指示系统等组成，目的是对整个喷涂过程的控制和监视，以及有关喷涂系数的调节等，以实现预定的喷涂工艺。

　　来源：《模具材料与表面处理》