電弧噴塗技術是熱噴塗技術家族中的一種。50年代初這個方法已經在很多國家得到了工業上的應用，並被介紹到我國來，在我國它曾一度被看作落後的技術而被淘汰。從六十年代末到現在，電弧噴塗在國外受到越來越多的人的重視，技術不斷發展，應用不斷擴大。在國內，很多重點院校早期開展對電弧噴塗開展了研究工作。電弧噴塗技術由於其設備、材料的發展與更新，使它成為目前熱噴塗技術中最受重視的技術之一，在長效防腐、零件維修和表麵改性等方麵應用廣泛。據資料統計，近期內，在所有熱噴塗技術中，電弧噴塗的市場比例將上升到第三位。
一、電弧噴塗的基本原理
電弧噴塗是將兩根彼此絕緣、機械送進的噴塗絲材進入霧化氣流區的某一點，噴塗絲材間通以18~40 V的電壓，引燃的電弧使絲材端部加熱熔化並達到過熱狀態，強烈的壓縮空氣霧化氣流使熔融的金屬噴射、霧化,並以微粒的方式在每秒200~300 m的高速狀態下衝擊到經過預先處理的工件表麵上，這些溫度很高的粒子在工件表麵因高速衝擊而變形，形成疊層薄片，還會發生少量冶金反應或出現擴散區，隨即冷卻，最終形成層狀結構的塗層。電弧噴塗原理如圖1-1所示：

 
 
二、噴塗塗層的形成過程
噴塗時，首先是噴塗材料被加熱熔化，緊接著是熔滴霧化階段，然後被氣流或熱源射流推動向前噴射的飛行階段；最後以一定的動能衝擊基體表麵，產生強烈碰撞展平成扁平狀塗層並瞬間凝固(圖a)；在凝固冷卻的0.1 s中，此扁平狀塗層繼續受環境和熱氣流的影響(圖b)；每隔0.1 s第二層薄片形成，通過已形成的薄片向基體或塗層進行熱傳導(圖c)。


 
 
塗層的形成決定了塗層的結構。噴塗層是由無數變形粒子互相交錯呈波浪形堆疊在一起的層狀組織結構,顆粒之間不可避免存在一部分孔隙或空洞，並有氧化物和夾雜。塗層經過適當的處理後，結構會發生變化，消除氧化物夾雜和孔隙，層狀結構變為均質結構，與基體表麵的結合狀態也發生了變化。
三、塗層與基體的結合形式
塗層的結合強度包括塗層與基體表麵的結合的結合力和塗層內部的結合的內聚力。通常認為有以下幾種方式：
1、機械結合碰撞成扁平狀並隨基體表麵起伏的顆粒，由於和凹凸不平的表麵互相嵌合，形成機械釘紮而結合。一般來說，塗層與基體表麵的結合以機械結合為主。
2、冶金化學結合當塗層和基體表麵出現擴散合金化時，其結合為冶金化學結合，包括在結合麵上生成金屬間化合物或固溶體。
3、物理結合顆粒對基體表麵的結合，是由範德華力或次價鍵形成的物理結合。
當熔滴顆粒碰撞基體表麵時，在產生變形的同時受到激冷而凝固，由於噴塗材料與基體材料物理性質的差異，從而產生微觀收縮應力，影響到塗層質量，限製了塗層厚度。
四、電弧噴塗技術的新進展
近年來，隨著電弧噴塗設備和材料的不斷改進，噴塗質量顯著提高。例如加速技術的引入，使電弧噴塗的粒子束更加集中，粒子速度提高1.5倍以上，其塗層質量可與等離子噴塗技術相抗衡。就國內而言，全軍裝備維修表麵工程研究中心在普通電弧噴塗噴槍的基礎上，根據空氣動力學的有關原理，對霧化氣體流態作了優化設計，成功的開發出高速電弧噴槍，使金屬粒子霧化更充分，塗層組織更加致密，且噴槍結構簡單，噴塗性能穩定。第二炮兵工程學院利用計算機輔助設計優化設計出拉伐爾噴嘴，不但使氣流的速度達到超音速，並且使粒子的飛行速度也加速到音速或者超音速，超音速霧化效果好，霧化後的粒子細小均勻，速度高，能獲得優良的噴塗層。（蜜桃在线免费观看儀器撰寫）http://www.cheerdoll.com