خصائص طلاءات الرش الحراري

1. التركيب الكيميائي

لأن مادة الطلاء ستتفاعل مع الوسط المحيط عند درجات حرارة عالية خلال عملية الانصهار والرذاذ لتكوين أكاسيد. نيتريد، وتتحلل عند درجات حرارة عالية، لذا فإن تركيبة الطلاء تختلف عن تركيبة مادة الطلاء، وتؤثر على أداء الطلاء إلى حد ما. على سبيل المثال، سيؤثر أكسدة MCrAIY على مقاومته للتآكل، بينما ستنخفض مقاومة التآكل لـ WC-Co بعد الأكسدة والتحلل عند درجات الحرارة العالية. يمكن تجنب هذه الظاهرة وتخفيفها من خلال اختيار طريقة الرش. على سبيل المثال، يمكن أن يقلل استخدام الرش بالبلازما منخفضة الضغط بشكل كبير من أكسدة مواد الطلاء، بينما يمكن أن يمنع الرش باللهب عالي السرعة تحلل الكربيدات.

2. المسامية

توجد المسام بشكل لا مفر منه في طلاءات الرش الحراري، وحجم المسامية مرتبط بدرجة الحرارة وسرعة الجسيمات، بالإضافة إلى معلمات الرش مثل مسافة الرش وزاوية الرش. بشكل عام، تكون المسامية في الطلاءات التي يتم رشها باللهب ورش القوس عند درجات حرارة وسرعات منخفضة مرتفعة نسبيًا، حيث تصل عمومًا إلى بضع في المئة، أو حتى تصل إلى عشرة في المئة. بينما تتمتع الطلاءات التي يتم رشها بالبلازما عالية الحرارة وطلاءات اللهب الفائق السرعة بمسامية أقل. الحد الأدنى يمكن أن يكون أقل من 0.5%.

3. الصلابة

نظرًا للتبريد والتأثير عالي السرعة أثناء تشكيل طلاء الرش الحراري، فإن تنقية الحبيبات للطلاء وتشوه الشبكة البلورية تجعل الطلاء مقوى، لذا فإن صلابة طلاء الرش الحراري أعلى من تلك الخاصة بالمادة العامة. كما أنها ستختلف اعتمادًا على طريقة الرش.

4. قوة الربط

تعتمد رابطة طلاء الرش الحراري على الركيزة بشكل رئيسي على التفاعل الميكانيكي مع السطح الخشن للركيزة (تأثير الخدش). ستؤثر نظافة سطح الركيزة، ودرجة حرارة جزيئات مادة الطلاء، وسرعة اصطدام الجزيئات بالركيزة، بالإضافة إلى الإجهاد المتبقي في الطلاء على قوة الترابط بين الطلاء والركيزة، لذا فإن قوة الترابط للطلاء مرتبطة أيضًا بطريقة الرش المستخدمة.

5. خصائص التعب الحراري

بالنسبة لبعض القطع المستخدمة في حالة دورات التبريد والتسخين، فإن مقاومة التعب الحراري (أو الصدمة الحرارية) للطلاء تعتبر مهمة جداً. إذا كانت مقاومة الصدمة الحرارية للطلاء غير جيدة، فسيكون من الصعب استخدام القطعة، حيث ستتصدع أو حتى تتقشر بسرعة كبيرة. تعتمد مقاومة الصدمة الحرارية للطلاء بشكل رئيسي على الفرق بين معامل التمدد الحراري لمادة الطلاء والمادة الأساسية وقوة الربط بين الطلاء والمادة الأساسية.