4.3 Прутки

В настоящее время промышленность выпускает прутки из различных окислов диаметром 3,2; 4,8 и 6,4 и длиной 305, 457 и 610 мм. Для их изготовления обычно используют окислы в виде порошков. Прутки формуют из измельченных окислов и связывающих веществ, а затем подвергают спеканию. Они выпускаются в США фирмой «Norton» и носят название «Rokide». Для кислородно-ацетиленового напыления выпускают прутки из следующих материалов: окиси алюминия (Rokide А), силиката циркония (циркон); (Rokide ZS), двуокиси циркония (Rokide Z), окиси хрома (Rokide C), магнезиальной шпинели (Rokide MA).

Состав покрытий из этих материалов приводится в табл. 4.22.

Таблица 4.22 – Состав покрытий, нанесенных прутковым

газопламенным напылением

Марка	Содержание компонентов, %
	ZrO2	Al2O3	SiO2	Fe2O3	TiO2	N2O2	CaO	Cr2O3	MgO
Rokide А Rokide Z Rokide ZC Rokide C Rokide MA	- 94,57 64,12 - -	98,55 0,63 1,42 3,16 66,8	0,58 0,33 33,22 8,39 2,9	0,10 0,33 0,14 0,78 0,04	0,04 0,39 0,19 0,16 0,02	0,31 0,02 0,07 0,28 0,02	0,19 3,73 0,57 1,28 0,69	- - - 82,49 -	0,23 - 2,96 29,5

4.4 Пластмассы

Были предприняты попытки напылять расплав пластмасс, а также изготовлять из них проволоку и наносить газопламенным напылением. Однако эти попытки не дали хороших результатов, так как пластмассы (полиэтилен) при напылении имеют свойство вытягиваться в нити. Поэтому в настоящее время для напыления используют пластмассы в виде порошков. Напылять можно как термопластические, так и термореактивные пластмассы.

Термопластические пластмассы. К термопластическим пластмассам относятся такие материалы, как полиэтилен, нейлон, тиокол, поливинилалкол, политрифлюоридэтилен и др., которые при нагревании становятся пластичными. Из этих материалов наибольшее применение при напылении получил полиэтилен. Для напыления используют порошок полиэтилена, изготовляемый при высоком давлении. Полистирол, метилоакрилат и метилометакрилат при нагревании легко разлагаются и горят, что не позволяет использовать их для напыления. В последнее время появляется много новых смол и помимо применяемых пластиков новые, пригодные для напыления материалы.

Полиэтилен. Для напыления используют порошковый полиэтилен, средняя молекулярная масса которого составляет приблизительно 30 000. Размер частиц 150…175 мкм, зерна приближаются к сферической форме. Напыление желательно проводить с добавками, препятствующими его окислению. Полиэтилен размягчается при температуре ≈80 °С, а при температурах выше 200 °С становится неустойчивым, непродолжительное время без значительного разрушения выдерживает температуру 300 °С. Полиэтилен, полученный при низком давлении, имеет молекулярную массу, приблизительно равную 10 000, и является более твердым, чем полиэтилен, полученный при высоком давлении. Однако при напылении такого полиэтилена не удается добиться хорошего сцепления покрытия с основой.

Помимо полиэтилена, полученного при высоком давлении, для напыления используют также смесь этого полиэтилена с полиэтиленом, полученным при низком давлении.

Для придания окраски в полиэтилен вводят красители. Полиэтиленовые покрытия не следует использовать в таких окислительных средах, как азотная кислота и соли хромовой кислоты.

Нейлон. Для напыления используют порошок нейлона, грануляция которого составляет приблизительно 150…175 мкм. При 180 °С происходит размягчение нейлона, а уже при 230 °С его механические характеристики становятся неустойчивыми. При более высоких температурах наблюдается постепенное почернение нейлона.

Тиокол. Тиокол (синтетическая резина) представляет собой хлорид этилена, связанный атомами серы. Тиокол обладает значительным сопротивлением по отношению к воздействиям многих органических веществ, кислорода и озона. При напылении этого материала выделяется слезоточивый газ. Если этот недостаток не удастся устранить, применение напыления тиокола в промышленности будет связано со значительными трудностями.

Термореактивные пластмассы. Для изготовления большинства термореактивных пластмасс используют эпоксидные смолы. При отверждении в результате полной реакции полимеризации смолы с отвердителем образуется пластмасса, свойства которой определяются свойствами смолы. В качестве отвердителей можно применять безводную фталевую кислоту, амины и другие вещества. Для напыления обычно используют хорошо перемешанную смесь порошков отвердителя и смолы. Сразу после напыления полной полимеризации, как правило, не происходит, и покрытие в достаточной степени не утверждается. Поэтому напыленное покрытие в течение 30 мин выдерживают при 130…170 °С для ускорения полимеризации и полного отверждения.

Чтобы получить более однородную смесь, порошки тщательно перемешивают, смесь нагревают в течение определенного времени и доводят до полуотвержденного состояния. После этого ее резко охлаждают и перемалывают в порошок, который используют для напыления [9].