耐磨涂层与基体的结合强度

      热喷涂耐磨涂层技术与其他耐磨涂层技术同样，耐磨涂层与基体的结合对于耐磨涂层的使用极为重要，因为无论耐磨涂层本身的特性如何优越，只要使用过程中因结合不良发生脱落现象，则耐磨涂层的性能就无法利用。

      热喷涂耐磨涂层与基体的结合-般主要以机械结合为主，但在低熔点金属表面喷涂高熔点材料时，,如在铁基金属表面喷涂Mo耐磨涂层时，Mo粒子会引起Fe基体表面的局部熔化，在熔融界面形成固溶体或金属间化合物，从而形成冶金结合，当在超音速火焰喷涂条件下的液固两相高速粒子碰撞基体表面时，也会因高的碰撞压力产生局部有效的物理结合，提高结合强度。

      因此，耐磨涂层与基体的结合受到许多因素的影响，主要的因素有基体材料的种类，表面状态，包括清洁程度与表面粗糙度，基体的预热温度，喷涂方法，喷涂材料及其与基体材料的组合，粒子的速度与温度，喷涂距离等。

      一般，基体表面的预处理对于耐磨涂层与基体的结合极其重要，清洁的表面有利于耐磨涂层材料原子与基体材料原子的直接接触，获得良好的物理结合，而合适的表面粗糙度可提高耐磨涂层与基体的机械咬合效应。通常采用喷砂对基体表面进行粗化处理提高表面粗糙度，等离子耐磨涂层的结合强度随表面粗糙度的增加而增加。

      由于物体在空气中长时间放置，引起表面的污染与氧化膜的增厚,特别是当湿度较高时，喷砂后不及时喷涂将会引起耐磨涂层结合强度的下降。但当喷涂Mo时，由于耐磨涂层粒子与铁基体的结合主要以冶金结合为主，喷砂后的放置时间对耐磨涂层的结合强度影响小。

      基体表面预热可以去除表面物理吸附的水分,有利于粒子与基体的直接接触，产生有效的机械结合效应，从而提高结合强度。当在大气气氛中提高预热温度时，表面形成的氧化物有利于提高氧化物陶瓷耐磨涂层的结合强度。当预热温度高到可以使熔融粒子碰撞到基体表面时可以实现局部融化的条件，可以产生局部冶金结合，获得高结合强度。

      粒子速度的提高可以增加其碰撞基体时的最大碰撞压力促使粒子与基体的紧密接触，提高结合强度。与粉末火焰喷涂相比，电弧喷涂时粒子的速度高且温度高，结合强度也相应高。