Hohle Korundmikrokugeln im Plasmaspritzen
Hohle Korundmikrokugeln (Engl. Hollow Corundum Microspheres, nachfolgend HCM) weisen bei der Verwendung im Plasmaspritzen bessere Eigenschaften im Vergleich zu herkömmlichen Aluminiumoxidpulvern - Elektrokorund und Hüttentonerde Г00 – auf:
- Hoher Materialausnutzungsfaktor (MAF);
- Erhaltung von hochdichten oder hochporigen Beschichtungen;
- Ausgezeichnetes Fließverhalten (ohne Gewölbebildung) im Beladebunker;
- Hohe Mikrohärte der Beschichtung.
Die hohlen Korundmikrokugeln haben relativ dünne Wände und, wenn sie in einen Plasmastrahl geraten, wärmen sie sich im Vergleich zu Elektrokorund viel schneller bis zur Erschmelzung durch.
Je nach der Partikelfluggeschwindigkeit im Plasmastrahl können Beschichtungen mit verschiedenen Porositätswerten erzielt werden.
Bei relativ niedrigen Spritzgeschwindigkeiten (thermisches Spritzen) können folgende Werte erzielt werden:
- Materialausnutzungsfaktor (MAF) für НСМ – 34% (18% für das Analogon);
- Gesamtporosität der Beschichtung – 34% (19% für das Analogon);
- Mikrohärte HV der Beschichtung aus НСМ – 800-1000 kgf/mm2 (1100-1400 kgf/mm2 für das Analogon).
Bei hohen Spritzgeschwindigkeiten, zum Beispiel beim Schnellflammspritzen (HVOF) oder Detonationsspritzen, können porendichte Beschichtungen durch vollständige Kollabierung der Wände der hohlen Korundmikrokugel sowie ein hoher Materialausnutzungsfaktor (MAF) für НСМ – 51% (25-30% für das Analogon, Elektrokorund) erzielt werden.
Detonationsspritzen |
Elektrokorund |
Hohle Korundmikrokugeln |
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Berechnete Porosität der Beschichtung 3,9% |
Berechnete Porosität der Beschichtung 0,3% |
Mikrohärte der Beschichtung, HV |
1500 ± 300 |
1660 ± 250 |