Keramikbeschichtungen

Von allen thermischen Spritzverfahren hat das Plasmaspritzen aufgrund seiner vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten die größte Bedeutung erlangt. Beim Plasmaspritzen wird der Beschichtungswerkstoff in Pulverform zugeführt, wobei das Pulver durch die sehr hohen Temperaturen der Plasmaflamme an- oder aufgeschmolzen wird. Das Plasma wird durch einen Lichtbogen erzeugt, der in einem Gas wie z.B. Argon, Helium, Stickstoff, Wasserstoff oder in der Mischung dieser Gase brennt. Dabei entsteht eine Plasmaflamme mit einer Temperatur bis zu 20000°C. Der Lichtbogen wird zwischen der Elektrode und der Düse erzeugt. Durch die hohen Temperaturen können mittels Plasmaspritzen auch keramische Materialien (Keramikbeschichtungen) verarbeitet werden. Flammtemperatur: 20000 °C Partikelgeschwindigkeit: 450 m/s Pulverförderrate: 35 – 130 g / min

Je nach Anwendung kommen dabei hauptsächlich das Flammspritzen und Lichtbogenspritzen zum Einsatz. Metallische Werkstoffe können wir grundsätzlich mit allen, uns zur Verfügung stehenden, Spritzverfahren verarbeiten. Je nach Anwendung kommen dabei hauptsächlich das Flammspritzen und Lichtbogenspritzen zum Einsatz. Die Werkstoffpalette umfasst die meisten Metalle und sehr viele Mischungen. Nachfolgend die üblichen Werkstoffe: Aluminium, Kupfer (Cu/Al, Cu/Al/Fe), Eisen (Chromstähle, Kohlenstoffstähle), Nickel (Ni/Al, Ni/Cr), Molybdän und Zink (Zn/Al).

Beim Lichtbogenspritzen werden zwei drahtförmige, elektrisch leitende Spritzwerkstoffe kontinuierlich dem Lichtbogen zugeführt und aufgeschmolzen. Ein starker Druckluftstrom zerstäubt das geschmolzene Metall und beschleunigt die Spritzpartikel auf die Werkstückoberfläche. Die Haftfestigkeit der mittel Lichtbogenspritzen produzierten Schichten ist höher als die der flammgespritzten Schichten. Verfahrensbedingt können jedoch nur elektrisch leitende Werkstoffe (Metallbeschichtungen) verarbeitet werden. Durch die sehr hohen Auftragsraten eignet sich das Verfahren Lichtbogenspritzen besonders für große Beschichtungsflächen und dicke Schichten. Flammtemperatur: 4000 °C Partikelgeschwindigkeit: 150 m/s Pulverförderrate: 15 – 3300 g / min

Beim thermischen Spritzen werden die gewünschten Oberflächenmaterialien in Form von Draht, Stab oder Pulver je einem Brenner an- oder aufgeschmolzen und auf der Oberfläche des Bauteils abgelagert.