Газотермі́чне напи́лення (англ. Thermal Spraying) — одержання покриття із нагрітих та прискорених частинок напилюваного матеріалу із застосуванням високотемпературного газового струменя, в результаті зіткнення яких з основою або напиленим матеріалом відбувається їх з'єднання за рахунок зварювання, адгезії та механічного зчеплення.
Види газотермічного напилення
Під загальною назвою «газотермічне напилювання» (ГТН) об'єднують такі методи:
газополуменеве напилювання — газотермічне напилювання, під час якого використовується струмінь продуктів згорання суміші газів, які спалюються за допомогою пальника;
високошвидкісне (надзвукове) газополуменеве напилювання — одна з технологій газотермічного напилювання захисних покриттів, при якій порошковий матеріал наноситься на підкладку на високій (зазвичай до 3 швидкостей звуку);
детонаційне напилювання — газотермічне напилювання, під час якого використовується струмінь продуктів детонації;
плазмове напилювання — газотермічне напилювання, під час якого використовується струмінь електронів, іонів та нейтральних атомів газу, з якого утворюється плазма, різновидами якого можна вважати:
плазмово-дугове напилювання — плазмове напилювання, під час якого плазмовий струмінь створюється за допомогою електричної дуги;
надзвукове плазмове напилювання — плазмово-дугове напилювання, під час якого плазмовий струмінь витікає з надзвуковою швидкістю;
напилювання з оплавленням — метод газотермічного напилювання, що дозволяє отримати щільні зносостійкі корозійностійкі покриття з високою адгезією;
електродугове напилювання — газотермічне напилювання, під час якого нагрівання та плавлення напилюваного металу у вигляді дроту, стрижня або стрічки здійснюється електричною дугою, а диспергування струменем стисненого газу, звичайно повітря;
активована електродугова металізація — метод електродугового напилювання, що базується на плавленні дротів електричною дугою і розпилюванні розплавленого металу високошвидкісним струменем продуктів згорання пропано-повітряної суміші.
Газотермічним напиленням називають процес нанесення покриття, оснований на нагріванні матеріалу до рідкого стану і розпилювання його на поверхні виробу газовим струменем. Використовують газополуменеве і газоелектричне напилення, де в якості на-пилювального матеріалу застосовують дроти, стрижні й порошки. Недоліком газополуменевого напилення є низька якість покриття, зумовлена низькою температурою полум'я, низькою швидкістю перенесення частинок і великим вмістом оксидів у покритті. Вищу якість й простоту керування забезпечує газоелектричне напилення.
Схема електрометалізаційного напилення:
а - електродугового; б — високочастотного; 1,3— напилювальний дріт; 2 — стиснене повітря; 4 — індуктор; 5 — металізаційний факел
Суть електрометалізаційного напилення полягає в плавленні дроту електричною дугою і розпилюванні розплавленого металу стисненим повітрям. Розпилювання стисненим повітрям призводить до значного вигоряння компонентів та їх окиснення. Високочастотні металізатори відносяться до апаратів дротяного типу. Нагрівання дроту здійснюють струмом високої частоти. В якості джерела живлення використовують лампові генератори струмів високої частоти (70-500 кГц). Продуктивність високочастотних металізаторів в 1,5-2,5 рази вища продуктивності електрометалізаційних.
Недоліком цього способу є низький к.к.д. установок і відносно низька міцність зчеплення напилювального металу з основним.