涂層的常規(guī)性能

涂層的特殊性能

涂層的金相評估

孔隙率

涂層的抗各類運動磨損性。

一般評估。

氧化物含量

涂層的抗各種介質(zhì)的腐蝕性。

孔隙率評估。氧化物含量評估。

顯微硬度

涂層的導(dǎo)熱性。

相評定。粒子變形評定。

結(jié)合強(qiáng)度

涂層的導(dǎo)電性。

裂紋判定。

金相顯微結(jié)構(gòu)

涂層的可加工性。

界面污染評定。

涂層的抗熱振性。

結(jié)合強(qiáng)度試驗。

其他各類有興趣的特種性。

顯微硬度測試。

表面粗糙度檢察。

按涂層規(guī)范進(jìn)行評估。

涂層總體要求由兩方面組成：功能性要求和可靠性要求。

根據(jù)涂層主要功能，確定其技術(shù)要求。即涂層的耐腐蝕性能，涂層的耐磨性能，涂層的隔熱性能，以及涂層工作時應(yīng)該具有的主要技術(shù)性能。

可靠性要求是涂層應(yīng)該具有的，可靠性確保了涂層發(fā)揮其正常功能。

涂層的可靠性指標(biāo)常用涂層的某些指標(biāo)來表述，如：結(jié)合強(qiáng)度，抗拉強(qiáng)度，抗熱震性，氣孔率等。針對工件涂層的特點并依據(jù)使用要求，確定為數(shù)不多的幾個項目作為涂層的可靠性和功能性判據(jù)。并作為涂層試驗檢測的依據(jù)。涂層斷面的顯微結(jié)構(gòu)特征能反應(yīng)涂層的重要特性，如氣孔率、結(jié)合狀態(tài)等。以涂層斷面的金相形貌作為涂層質(zhì)量的驗收標(biāo)準(zhǔn)，已被國外眾多知名企業(yè)認(rèn)可。

涂層材料的選擇：

涂層結(jié)構(gòu)設(shè)計：

涂層結(jié)構(gòu)有三種形式：單一結(jié)構(gòu)、混合物結(jié)構(gòu)、多層結(jié)構(gòu)。

單一結(jié)構(gòu)涂層：在厚度方向上是由單一材料組成。在噴鋁、噴鋅大面積防腐工程中均采用單一結(jié)構(gòu)。工藝簡單，便于大規(guī)模生產(chǎn)，成本也低。

混合物結(jié)構(gòu)涂層：在厚度方向上的材料是同樣的，但是由二種以上不同的材料混合而成的。這是由于單一材料已不能滿足使用要求，多種材料的混合物涂層才能達(dá)到設(shè)計要求。典型的應(yīng)用是熱障涂層的過渡層，一般都由面層的ZrO₂和底層的MCrAlY材料按不同比例混合而成的。

多層結(jié)構(gòu)：多層結(jié)構(gòu)可分為雙層、三層和多層共三種形式。它的作用是提高涂層的結(jié)合性能，分散涂層的層間熱應(yīng)力，提高涂層的可靠性。

結(jié)構(gòu)設(shè)計的目的：

涂層工藝設(shè)計：

涂層工藝設(shè)計包括：涂覆工件的表面設(shè)計，工藝方法的選擇確定，工件的噴涂工裝設(shè)計，涂層的后加工等。

涂覆工件的表面設(shè)計：涂層工件的表面一般都需要加工，以利于涂層的沉積和后加工。粗車螺紋可以增加接觸面積，涂層槽可提高抗剪能力。表面設(shè)計還包括工件的表面預(yù)處理。

工藝方法的選擇確定：每種材料均可用不同的方法噴涂。以NiCr合金為例，可用粉末火焰，火焰絲材，電弧絲材，等離子以及HVOF方法噴涂。這里成本相差極大性能也有很大不同。工藝方法的選擇原則是在滿足涂層技術(shù)性能指標(biāo)的基礎(chǔ)上，選擇成本較低者。

噴涂工裝設(shè)計：根據(jù)不同的工件和不同的涂層，確定最適合的噴涂工藝，并進(jìn)而設(shè)計工件噴涂時的工裝。設(shè)計時要求解決工件的裝夾方式，工件旋轉(zhuǎn)及噴槍移動關(guān)系，工件上不需涂覆處的遮蔽方法及遮蔽件等?！　　?/span>

涂層的后加工工藝：

設(shè)計的涂層最終能否滿足使用要求，須由涂層的實際運行結(jié)果來考核。但對涂層試樣或涂層工件作必要測試同樣非常重要。
根據(jù)設(shè)計時確定的可靠性判據(jù)進(jìn)行涂層的可靠性檢查。
根據(jù)設(shè)計時確定的功能性判據(jù)進(jìn)行涂層的性能指標(biāo)檢測。
根據(jù)多次測試結(jié)果，分析確定涂層生產(chǎn)過程中關(guān)鍵質(zhì)量項點。在隨后的生產(chǎn)中對過程的關(guān)鍵點作好監(jiān)控，以確保涂層質(zhì)量的穩(wěn)定、可靠。