①由于
热喷涂热源的温度范围很宽,因而可喷涂的涂层材料几乎包括所有固态工程材料,如金属、合金、陶瓷、金属陶瓷、塑料、非金属矿物以及由它们组成的复合物等,因而热喷涂能赋予基体以各种功能(如耐磨、减摩、耐蚀、耐高温、抗氧化、绝缘、导电、催化、辐射、防辐射、杭干扰、超导、非晶态、隔热、生物相容、红外吸收等)的表面。
②喷涂过程中,基体表面受热的程度较小而且可以控制,因此可以在各种材料上进行喷涂,既可以是金属,也可以是非金属(如陶瓷、玻璃、布匹、纸张、塑料等),并且对基材的组织和性能几乎没有影响,工件变形小。
③热喷涂工艺灵活,适应性强,不受工件尺寸的限制。既可以喷涂像铁塔、钢桥之类的人型结构件,也可以喷涂很小的精密零件;既可在喷涂下件间进行,又可在野外现场施工。且大多数热喷涂生产效率较高,一般可达每小时几千克,有的方法甚至达到几十千克。
④热喷涂不仅能对材料表面进行防护和强化。还可以对废旧件进行修复,且时间短,效果好,能比新件具有更高的性能和使用寿命。
⑤热喷涂操作的程序较少,施工时间较短,效率高。比较经济。例如,在铝合金底材上镀铬时,需要进行除油、腐蚀、锌酸盐等处理,冲击镀铜,有时还要进行镀镍打底等预处理,而热喷涂时,只需要除油和喷砂,又如,镀硬铬时,施加的速度为0.0023mm/(h·m2),而几种可以代替镀硬铬的材料用等离子喷涂方法的施加速度为0.14-0.58mm/(h·m2)。
⑥被喷涂零件的尺寸范围较宽,既可以进行大面积的喷涂,也可以对大型构件进行局部喷涂。涂层厚度可在较大范围内变化,涂层厚度可从几十微米到几毫米,表面光滑,加工量少。用特细粉末喷涂时,不加研磨即可使用。相比之下,电镀和热浸等要受到镀槽、加热设备等容量的限制。因此对大型零件进行热喷涂时不仅方便,也比较经济。
⑦母材性能不变化。除火焰喷熔工艺外,涂层施工时母材受热温度低,母材性能不发生变化,工件变形小。因而热喷涂也被称为“冷工艺”。例如,氧一乙炔焰喷涂、等离子喷涂或爆炸喷涂工件受热程度均不超过2500℃,工件不会发生畸变,不改变工件的金相组织。
⑧可赋予普通材料以特殊的表面性能。例如,可以把韧性好的余属材料与塑料或硬脆的陶瓷材料相复合,形成表面艾合材料。
⑨在满足强度要求的前提下,制件基体可以采用普通材料代替贵重材料,仅涂层使用优质材料,使“好钢用在刀刃上”。