陶瓷棒火焰喷涂是通过高温氧乙炔焰将陶瓷棒材端头熔化成陶瓷液滴，然后再喷射到部件的表面，形成均匀、致密、性能优良的陶瓷涂层。它具有工艺简单、操作方便、涂层性能优异、适用面宽等优点，克服了等离子喷涂、粉末火焰喷涂等的一些缺点，是一种实用有效的陶瓷喷涂技术。

陶瓷棒火焰喷涂在我国是一项新近发展起来的高新技术，目前在工业生产中有着广泛的实际使用价值。陶瓷棒材有很多种，用户可以根据自己的需要选择使用。现简单介绍如下：

一、特 点

耐磨损：陶瓷涂层比金属更坚硬，具有优异的耐磨损性，与原来未喷涂零部件相比，使用寿命可成倍提高，大大提高生产效率。

耐高温：陶瓷涂层本身具有隔热功能，可以使许多处于2400℃高温下的金属部件得到涂层保护，对于需要既耐磨又耐高温的零部件起到理想的保护作用。

耐腐蚀：陶瓷涂层是具有化学稳定性的材料，对易于被酸碱腐蚀的金属零件起到十分有效的保护作用。经过陶瓷涂层后的金属零部件，同时兼有耐高温和耐腐蚀的优良性能。

电绝缘：陶瓷涂层具有优异的电气绝缘性能，是许多电器设备的理想绝缘材料。

轻量化：经过陶瓷喷涂后的铝铜金属或石墨可以替代钢制品，减轻重量。

降低原料成本：在具有腐蚀性的环境中使用的零部件，原来一般需要不锈钢、高铬冷硬铸铁等高价的金属材料，而使用陶瓷涂层后，普通的铸铁就可满足要求，大大降低了原材料的成本。

节约能源：金属零部件在使用前一般需要淬火处理，而通过陶瓷喷涂后的金属零部件不需要淬化优化，大大节约了电力能源。

通过修复降低更换零部件的费用：使用陶瓷喷涂修复较贵重零部件的被磨损部分，可大幅度降低整个零部件的更换费用，很多零部件可以重复修复，继续重复使用，大大节约原材料。

操作方便：陶瓷喷涂可在现场对部件进行喷涂和修复。

二、陶瓷棒喷涂涂层种类、性能与特性

表1  陶瓷棒喷涂涂层种类、性能与特性

三、陶瓷涂层的应用

由于陶瓷涂层本身的多用途性，以及近年来高新技术的飞速发展，陶瓷涂层的应用领域已日益广泛。陶瓷涂层可应用于以下几个方面：(1).热障涂层；(2).耐磨粒磨损涂层；(3).耐腐蚀涂层；(4).耐纤维及丝线磨损；(5).耐微振磨损涂层；(6).耐冲蚀涂层；(7).耐化学腐蚀涂层；(8).热喷涂对尺寸的恢复；(9).间隙控制涂层等。详见表2。

表2  陶瓷涂层的应用

四、陶瓷棒喷涂设备及喷涂工艺简介

1、设备

   陶瓷棒喷涂需要一台专用的陶瓷棒火焰喷涂枪，它是由前枪体和后枪体所组成。氧气和乙炔在前枪体混合燃烧，将陶瓷棒熔化，由压缩空气将熔化的陶瓷棒材料雾化成细小熔滴，喷涂到基体上形成陶瓷涂层。后枪体是一套送棒机构，将陶瓷棒以一定速度均匀地送入火焰中。喷枪可用手持操作，也可用夹具固定操作，十分轻便、灵活。

2、简要工艺

    (1). 基体表面预处理：为了使涂层与基体有良好的结合强度，对喷涂基体表面必须进行预处理，其方法有：净化处理、用溶剂清洗、碱液清洗、超声波清洗、加热处理等。常用的有机溶剂有：汽油、酒精、丙酮、四氯化碳、三氯乙烯等。

    (2). 粗化处理：将净化后的基体表面进行喷砂等处理，形成凸凹不平的粗糙表面，从而与涂层形成良好的结合力。表面粗化处理的主要方法有：喷砂粗化、喷涂自结合金属层、还可以采用车沟槽、压花滚花、平面刻槽等机械加工方法。现在着重说明一下喷涂自结合金属底层的材料：最理想的是镍铬合金（棒），牌号是8020，它具有很好的抗热冲击性能和高温抗氧化性能，使用温度可达1200 ~ 1300℃，是陶瓷涂层的常用粘结底层。

    (3). 喷涂工艺：在粗化处理过的基体上进行陶瓷喷涂。陶瓷涂层的厚度可按实际要求进行控制。喷涂陶瓷涂层的厚度为0.3mm~1.0 mm。对于形状复杂的工件，可将工件夹在车床等夹具上进行陶瓷喷涂。

(4). 后加工处理：如果工件表面需要精配合，喷涂后还需要进行磨削处理。若是耐腐蚀部件，如耐酸泵泵壳，还需要进行“封孔处理”。因为喷涂陶瓷层有一定间隙，气孔率大约为4 ~ 12%，孔隙互相连通并且从表面延伸到基体。为了防止腐蚀介质通过孔隙渗透腐蚀基体，需要把微孔封闭起来。常用的封孔剂有：酚醛树脂、石蜡、结晶石蜡、环氧树脂、聚酰胺、聚酯、硅酸钠等。