Apprêt utilisé avant la projection plasma de poudre céramique
L'apprêt en alliage nickel-chrome utilisé avant la projection plasma d'un revêtement céramique est généralement une poudre d'alliage haute température comme le Ni80Cr20 ou le Ni70Cr30. Sa fonction principale est d'améliorer l'adhérence entre la couche céramique et le substrat métallique et d'empêcher la fissuration du revêtement due à l'oxydation à haute température et à la différence de dilatation thermique.
Caractéristiques principales
- Forte adhérence : Forme une liaison métallurgique solide avec les substrats métalliques courants tels que l'acier et les alliages à base de nickel.
- Résistance à l'oxydation : Le chrome (Cr) forme un film protecteur dense d'oxyde de chrome (Cr2O3) à haute température pour empêcher toute oxydation supplémentaire du substrat.
- Transition de dilatation thermique : Le coefficient de dilatation thermique de l’alliage nickel-chrome se situe entre celui du substrat métallique et celui du revêtement céramique, réduisant ainsi le risque de fissuration sous contrainte thermique.
Scénarios d'application typiques
Couche inférieure de revêtement de barrière thermique (TBC) : comme les aubes de moteurs d'avion, les chambres de combustion, etc., pulvériser d'abord un alliage nickel-chrome, puis pulvériser une couche de céramique d'oxyde de zirconium (YSZ).
Couche de transition de revêtement céramique résistant à l'usure : par exemple, apprêt céramique Al2O3, Cr2O3 avant pulvérisation, utilisé pour les pompes chimiques, les vannes, etc.
Prétraitement de résistance à l'oxydation à haute température : rouleaux de four à haute température, équipement de traitement thermique avant le renforcement de la base céramique par pulvérisation.
Points de traitement
Avant la pulvérisation, le substrat doit être sablé et rendu rugueux (Ra 3,5-5,0 μm) pour améliorer la force de liaison.
L'épaisseur de la couche d'apprêt est généralement contrôlée entre 50 et 150 μm. Une épaisseur excessive peut entraîner une défaillance due aux contraintes.
Ce type d'apprêt peut améliorer considérablement la durée de vie des revêtements céramiques et constitue un matériau de transition clé pour les systèmes de revêtements haute température, résistants à l'usure ou isolants.