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冷喷涂行业概况

超音速冷喷涂又称冷喷涂，是一种新型的材料表面涂层技术。该技术最早由前苏联科学家发明，并在美国获得专利。现在世界上，包括美国、德国、澳大利亚、韩国、日本等国家，都对超音速冷喷涂技术进行了深入研究，并推出成套设备销售。

冷喷涂技术是一种用于改性材料表面的新技术，易于使用、安全且无污染物。冷喷涂法是指在室温或较低温度下通过超声速气体和固定的两相气流将涂层粉末注入基材上，形成致密的涂层。因此，在冷喷涂技术中，没有高温加热材料的粉末颗粒，也没有高温氧化，气化，熔化，结晶等影响涂层性能的影响。可在金属、玻璃、陶瓷工件表面生产防腐、抗摩擦、增强、绝缘、导电、导电等涂层。

冷喷涂技术用于生产无定形材料涂层和多层涂层，特别是在一些不耐火材料或有限耐火材料的表面，例如。 B.用于生产塑料材料绝缘涂料或超细粉末金属涂料。此外，它还可用于轴承、平板和钢管零件上，喷涂锌、铝或它们的合金，形成防腐蚀层。另外附件少，可以设计成移动式。在船舶、桥梁和各种机械外壳、叶轮表面等复杂形状上喷涂饰面非常方便。

冷喷涂行业发展历程

2000年以前，冷喷涂是一项新技术，并未受到重视。 2003年冷喷涂技术的设计和研究转向工业应用，也将广泛应用于各行各业。冷喷涂技术再次受到广泛关注。此功能是能够使用未熔化的金属颗粒在加工表面上形成金属涂层。早在2003年，日本就尝试采用冷喷涂技术修复部分军备、航空和船舶，并取得了一定的成功。

采用冷喷涂技术生产的涂层具有氧化物含量低、涂层热应力小、硬度高、粘接强度好等优点。它可以在不改变基材的情况下将喷涂材料的结构转移到基材表面。用于涂层 加工技术具有重要价值，在生产复杂结构材料的复合材料技术中也起着重要作用。

由于高速粒子碰撞时对基体或涂层表面产生强烈的喷丸强化作用，涂层通常处于压应力状态，有利于厚层的沉积。由于粉末没有经过任何明显的热过程，整个过程中颗粒没有熔化，保持固态，颗粒发生纯塑性变形聚合形成涂层，结构基本没有变化，并且未分离的颗粒可以回收利用。为达到较高的粒子速度和分离效率，对粉体粒子的粒径和分布范围有要求，一般为1～50微米。

冷喷涂行业应用

冷喷涂技术是“系列”中较大的热喷涂工艺之一，不能替代已建立的热喷涂工艺。相反，冷喷涂技术有望补充和扩大热喷涂的应用范围。

以目前的形式，冷喷涂越来越多地用于各个行业，以减缓敏感材料的腐蚀，例如：镁铝合金、表面修复、制造喷涂靶、制造加热玻璃上的导轨、硬铬替代涂层 WC-Co （碳化钨-钴）沉积层、界面上的导电和导热涂层、焊接准备和热绝缘沉积以及 NiCrAlY 粘合层。在许多此类应用中，冷喷涂更为经济，因为这意味着几乎可以消除或减少制造步骤。

对于其他应用，冷喷涂是唯一可行的解决方案，尤其是在非传统应用数量不断增加的情况下。在环境、健康和安全法规变得越来越严格的时代，人们对冷喷涂作为一种可能更环保的替代品越来越感兴趣。

随着技术的进步，冷喷涂应用有望扩展到光伏、风能、医药和建筑等非传统应用领域。在光电应用中，冷气喷涂可用于制造复杂的导电太阳能电池。在风力发电中，可以通过冷气喷涂改善由高级聚合物基塑料制成的部件的表面性能。

冷喷涂技术现状

冷喷涂技术的新发展现在包括 3-6 冲击波诱导喷涂，其中高压空气供应后面的控制阀快速打开/关闭以产生脉冲 (10-30 Hz) 以加热超声波流。脉冲电流用于同时加速和加热送入圆柱形喷嘴的粉末。与冷喷涂相比，不需要使用利拉伐喷嘴，并且在加速时可以从粉末中提取额外的能量。这使得能够有效地粘合到各种工程材料，包括钢、钛和水泥。此外，间歇气流减少了气体消耗并提高了能源效率。

冷喷涂作为一种添加剂修复技术，在维修行业引起了很多关注，因为它可以避免使用焊接和热喷涂等传统修复技术时零件变形的缺点，并减少更换新零件的需要。目前，该技术的研究和应用范围仍局限于军用飞机结构件的维修，但多家航空公司一直在积极调查取证，预计在不久的将来将应用于民用飞机结构件的维修。

近年来，金属添加剂技术越来越多地用于改变飞机零件的制造方式，这不仅引起了制造商的关注，也使维修公司受益匪浅。冷喷涂是一种附加表面修复技术，可以避免使用焊接和热喷涂等传统修复技术时零件变形的缺点，并减少更换新零件的需要。

冷喷涂是一种表面工程技术，将材料粉末通过高速气流喷射到基材表面进行涂装。其产业链可以分为以下几个环节：

原材料供应商：包括金属、合金、陶瓷、塑料等喷涂材料的生产商。

设备制造商：研发和生产冷喷涂设备的企业，设备将用于喷涂材料。

粉末生产商：生产冷喷涂所需的粉末，包括金属粉末、陶瓷粉末、塑料粉末等。

喷涂加工厂：使用冷喷涂技术完成各种零部件的表面处理，提高零部件的耐磨性、抗腐蚀性和美观度。

应用行业：主要包括航空航天、汽车、电子、医疗、建筑等多个行业，这些行业需要经过冷喷涂技术来保护和强化其产品的表面。

尽管冷喷涂技术发展前景广阔，但其仍然面临着一些发展难题：

1、高成本：冷喷涂涂层厚度较大，需要使用大量的材料，加之设备费用、能源投入等方面的支出，使得冷喷涂工艺成本较高。

2、技术瓶颈：现有冷喷涂技术还存在部分技术瓶颈，如涂层耐腐蚀、耐磨性能等问题仍需要在科研上进行突破。

3、专业人才匮乏：目前国内冷喷涂行业人才储备不足，从事冷喷涂的技术人员数量相对较少，这也制约了行业的发展。

4、市场认可度不高：由于冷喷涂技术相对传统表面处理工艺来说具有一定的技术门槛，因此一些企业和客户对其不够了解或者存在误解，限制了该技术的推广和应用。

5、环境保护问题：在冷喷涂过程中，会产生大量粉尘，如果不能有效地治理和控制，将对环境造成污染。

冷喷涂发展前景

低温高速冷喷涂使其成为一种经济、环保的表面处理技术，冷喷涂具有涂层不氧化、颗粒可回收等优点，是其他喷涂方法无法实现的，目前，冷喷涂材料已经从塑料金属材料扩展到纳米材料，因为更难实现沉积的陶瓷材料也在慢慢应用。成为。未来，国内冷喷涂技术在以下研究方向上还有很大的提升空间。

在冷喷涂中准备新的涂层。喷雾粉末光谱的扩大，喷雾粉末分离效率的提高以及涂层颗粒之间附着力的改善是生产新涂层的保证。虽然国内对此有一定的研究，但耐热、隔热、医疗、轻量化等各种功能性涂料的开发甚至更低。冷喷涂的前后处理工艺。喷涂前对基粉的预处理和喷涂后涂层的后处理对最终涂层的质量有很大影响。冷喷涂层的可塑性较差，在适当的处理方法下仍难以生产出强度高、可塑性好的涂层。工业部件的维修和增材制造。目前国内外已有制造零件冷喷涂的报道，冷喷涂还可应用于零件的快速修复，有望修复裂纹、磨损等各类损伤。