超音速電弧噴涂原理是利用兩根連續(xù)送進的金屬絲作為自耗電極，在其端部產(chǎn)生電弧作為熱源，用壓縮空氣將熔化了的絲材霧化，并以超音速噴向工作件形成一種結合強度高、孔隙率低、表面粗糙度低的涂層的熱噴涂方法。其工作原理與普通電弧噴涂(亞音速零化)一樣，超音速電弧噴涂是一個不斷連續(xù)進行的熔化一霧化-沉積的過程。但在零化方式上，超音速電弧噴涂與普通電弧噴涂有根本的區(qū)別，即超音速電弧噴涂是采用超音速霧化。其優(yōu)點是:零化效果好，零化后的粒子細小均勻，速度高，有利于獲得高質量的涂層。超音速電弧噴涂采用拉伐爾噴嘴，將氣流的速度從亞音速提高到超音速，加強了氣流對粒子的加速效果，從而提高了粒子速度。粒子速度對涂層的性能有很大的影響。粒子速度高，粒子沉積時對基體的撞擊作用就強，粒子變形就充分。有利于粒子與基體、粒子與粒子之間的結合，從而提高涂層的結合強度和內聚強度;粒子速度高，粒子沉積前在空氣中的飛行時間短，飛行中產(chǎn)生的氧化物就少，有利于粒子的結合，從而提高涂層的內聚強度，降低涂層的孔隙率。粒子速度越高越有利于獲得高質量的涂層。隨著熱噴涂設備的更新?lián)Q代，粒子速度在不斷提高，涂層的質量也不斷得到改善。

超音速零化減小了粒子的粒度，降低了涂層的粗糙度。粗糙度是涂層的一項重要性能指標它取決于霧化后粒子的粒度。超音速霧化加強了氣流對絲材端部熔化金屬間的作用，霧化的粒子細小均勻，大大降低了涂層的粗糙度。同時，粒子粒度的減小，也降低了粒子扁平化過程中的飛濺，有利于降低涂層的孔隙率。

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