廣州三鑫金屬科技有限公司
供貨種類(lèi).型號(hào) 列表
| 序號(hào) | 內(nèi)容 | 型號(hào) | 配置可選噴槍 | 備注 | |
| 1 | 工業(yè)用品牌等離子噴涂設(shè)備 | 大功率SX-250型KW、150kw、中型80KW、50KW、小型30KW、10KW | 國(guó)產(chǎn) | 進(jìn)口 | 可根據(jù)用戶(hù)需要量身設(shè)計(jì)定做 |
| 2 | Low-E玻璃鍍膜用硅鋁靶材的制備方法分析 | SX-250型KW、150kw、80KW | 國(guó)產(chǎn) | 進(jìn)口 | |
| 3 | 噴鍍膜耙材等離子設(shè)備 | SX-250型KW、150kw、80KW | 國(guó)產(chǎn) | 進(jìn)口 | |
| 4 | 醫(yī)學(xué)界實(shí)用等離子設(shè)備噴涂羥基磷灰石涂層-鈦基牙種植體 | SX-80KW、50KW、30KW、 | 國(guó)產(chǎn) | 進(jìn)口 | |
| 5 | 醫(yī)學(xué)界實(shí)用人工關(guān)節(jié)表面真空等離子 | 噴涂Ti、HA涂層 SX-80KW、50KW、30KW、 | 國(guó)產(chǎn) | 進(jìn)口 | |
| 6 | 噴金銀等離子設(shè)備 | SX-Y50KW、Y30KW | 國(guó)產(chǎn) | 進(jìn)口 | |
| 7 | 等離子粉末高頻熔焊機(jī) | SX-60B | 國(guó)產(chǎn) | 進(jìn)口 | |
| 8 | 等離子系統(tǒng) (制作球化粉體)設(shè)備和技術(shù) | 80KW 150KW |
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Low-E玻璃鍍膜用硅鋁靶材的制備方法分析
前言：由于低輻射玻璃優(yōu)良的節(jié)能功能和巨大的隱形經(jīng)濟(jì)效益，在經(jīng)歷石油危機(jī)之后，在各國(guó)政策的推廣下，其市場(chǎng)銷(xiāo)售量經(jīng)歷迅速增長(zhǎng)的階段。目前各發(fā)達(dá)國(guó)家的LOW-E玻璃都得到了大規(guī)模的普及，而當(dāng)前中國(guó)LOW-E玻璃使用率僅為8%，遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用水平。LOW-E玻璃的鍍膜技術(shù)是其關(guān)鍵，而鍍膜用的靶材又是關(guān)乎其成敗的關(guān)鍵耗材，本文從技術(shù)的角度分析了LOW-E玻璃鍍膜用硅鋁靶材的制備方法。
低輻射鍍膜玻璃簡(jiǎn)稱(chēng)低輻射玻璃或LOW-E（Low Emissivity Glass）玻璃，是在玻璃表面鍍膜包括銀層在內(nèi)的多層金屬或其他化合物組成的膜系產(chǎn)品，因其所鍍的膜層具有極低的表面輻射率而得名；普通玻璃的表面輻射率在0.84左右，低輻射玻璃的表面輻射率在0.25以下；它對(duì)波長(zhǎng)范圍4.5-25μm的遠(yuǎn)紅外線(xiàn)有較高的反射比（大約將80%以上的遠(yuǎn)紅外線(xiàn)熱輻射反射回去），具有良好的阻隔熱輻射透過(guò)的作用；在夏季可以阻隔物體受太陽(yáng)照射后發(fā)出的二次輻射熱，同樣冬季可以減少室內(nèi)的熱量向外流失，從而達(dá)到隔熱保溫節(jié)能降耗的目的。
Low-E靶材相對(duì)于Low-E鍍膜生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，其作用類(lèi)似于當(dāng)年的CRT模具和玻殼生產(chǎn)的關(guān)系，可見(jiàn)其重要性。通過(guò)對(duì)LOW-E鍍膜原材料市場(chǎng)的調(diào)研分析，LOW-E靶材作為消耗品，用量較大，成本較高。目前，我公司LOW-E鍍膜項(xiàng)目即將進(jìn)入試生產(chǎn)階段，生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)用到多種材料的靶材（我公司LOW-E鍍膜生產(chǎn)線(xiàn)所需靶材有6種：SiAl、NiCr、TiOx、ZnAl、ZnSn、Ag），作為耗材，每月就要消耗3-4百萬(wàn)。下文中我們以硅鋁旋轉(zhuǎn)靶為例（外形尺寸內(nèi)徑133mm，長(zhǎng)度3897mm），從多個(gè)技術(shù)角度來(lái)分析其制備方法。
一、制作靶材的工藝原理
硅鋁靶材（SiAl Target）的生產(chǎn)工藝屬于熱噴涂工藝。熱噴涂包括：電弧噴涂、等離子噴涂、火焰噴涂。硅鋁靶材生產(chǎn)需要前兩種噴涂方式，電弧噴涂用來(lái)對(duì)靶材基管?chē)娡看虻祝沟貌牧蠂娡繉优c基管結(jié)合牢固。靶材涂層使用等離子熱噴涂。
1.電弧噴涂是利用燃燒于兩根連續(xù)送進(jìn)的金屬絲之間的電弧來(lái)熔化金屬，用高速氣流把熔化的金屬霧化，并對(duì)霧化的金屬粒子加速使它們噴向工件形成涂層的技術(shù)。電弧噴涂是鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕、耐磨損和機(jī)械零件維修等實(shí)際應(yīng)用工程中最普遍使用的一種熱噴涂方法。電弧噴涂系統(tǒng)一般是由噴涂專(zhuān)用電源、控制裝置、電弧噴槍、送絲機(jī)及壓縮空氣供給系統(tǒng)等組成。電弧噴涂只能使用金屬絲作為噴涂材料。
圖一 電弧噴涂示意圖
2.等離子噴涂作為一種熱噴涂工藝，可分為三大類(lèi)：①高溫高壓等離子體，電離度100%，溫度可達(dá)幾億度，用于核聚變的研究；②低溫低壓等離子體，電離度不足1%，溫度僅為50～250度；③高溫低壓等離子體，約有1%以上的氣體被電離，離子體中心具有幾萬(wàn)度的溫度。離子、自由電子、未電離的原子的動(dòng)能接近于熱平衡。靶材熱噴涂所利用的正是這類(lèi)等離子體。等離子噴涂是利用等離子弧進(jìn)行的，離子弧是壓縮電弧，其弧柱細(xì)，電流密度大，氣體電離度高，因此具有溫度高，能量集中，弧穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。弧光溫度約7000度。離子流的速度達(dá)亞音速。等離子噴涂可以噴涂熔點(diǎn)較高的材料，特別是氧化物陶瓷，噴涂效率非常高。但由于其速度僅達(dá)亞音速，其噴涂層的致密度不如HVOF的高。
圖二 等離子噴涂的工作原理圖
3. 超音速火焰噴涂（HVOF）是將氣態(tài)或液態(tài)燃料與高壓氧氣混合后在特定的燃燒室或噴嘴中燃燒，產(chǎn)生的高溫、高速的燃燒焰流被用來(lái)噴涂?；鹧嫠俣?倍音速以上。對(duì)于火焰噴涂，因其火焰溫度相對(duì)較低，約為3000度左右。對(duì)于熔點(diǎn)較高的材料無(wú)法噴涂或效果不好，但對(duì)熔點(diǎn)較低的材料進(jìn)行噴涂，其噴涂效果好，致密度高，涂層牢固。火焰噴涂主要?jiǎng)恿ο臑槿細(xì)狻?/p>
二、工藝流程
制硅鋁粉——>襯管?chē)娚?mdash;—>電弧噴涂打底——>等離子噴涂——> 拋光加工——>包裝
主要工序簡(jiǎn)介：
制硅鋁粉：為保證工藝穩(wěn)定，需采購(gòu)硅錠、鋁錠通過(guò)磨粉、篩粉、混粉等步驟制備噴涂用硅鋁粉體。
噴砂工序：采購(gòu)的靶材襯管不能直接使用，為使噴涂層結(jié)合牢固，需要對(duì)襯管作拋光噴砂處理。
打底：噴涂某種合金材料作為噴涂層與襯管的過(guò)渡層，作用是使得涂層與襯管銜接更穩(wěn)固。打底絲材采用鎳鋁合金。
噴涂工序：該工序是整個(gè)生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié)，靶材規(guī)格不同，噴涂時(shí)間有長(zhǎng)短，單臺(tái)噴涂設(shè)備的生產(chǎn)能力非常有限，連續(xù)30多小時(shí)才能生產(chǎn)一根長(zhǎng)度為3897mm的靶材。由于噴槍噴頭是一種易耗件，噴涂期間可能需要多次更換噴槍噴頭。
機(jī)加工工序：噴工序完成后，需對(duì)表面作加工處理，以達(dá)到用戶(hù)要求的規(guī)格尺寸。
三、硅鋁靶材規(guī)格表
| 硅鋁靶材規(guī)格 | |
| 純度: | 一般為99.7%（2N7），更好的99.9%(3N) |
| 組份: | 鋁重占比8…10wt%(+/-2wt%) |
| 最大功率: | ≥30W/m（旋轉(zhuǎn)靶-中頻電源，含背管） |
| 靶材厚度: | ≤6/9mm（外徑145/151 mm） |
| 雜質(zhì): | 鐵質(zhì)含量＜2000 ppm |
| 生產(chǎn)工藝: | 噴涂 |
| 組裝: | 背管上噴涂 |
| 外形: | 狗骨靶 |
| 類(lèi)型: | 旋轉(zhuǎn)靶材 |
四、工藝設(shè)備
（1） 噴涂設(shè)備
靶材噴涂設(shè)備包括80KW等離子噴涂設(shè)備1套、30KW全自動(dòng)電弧噴涂設(shè)備1臺(tái)、全自動(dòng)噴砂機(jī)1臺(tái)、噴砂房抽風(fēng)吸塵系統(tǒng)1套和噴涂房抽風(fēng)吸塵系統(tǒng)1套。
（2）制粉設(shè)備
制粉設(shè)備包括：干燥機(jī)1臺(tái)、高速粉碎機(jī)1臺(tái)、篩分機(jī)1臺(tái)、混粉機(jī)1臺(tái)和磁選機(jī)1臺(tái)。
(3) 非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械設(shè)備
非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械設(shè)備包括自動(dòng)拋光機(jī)1臺(tái)、自動(dòng)噴砂軌道車(chē)1臺(tái)和自動(dòng)噴涂軌道車(chē)1臺(tái)。
五、結(jié)束語(yǔ)
LOW-E鍍膜玻璃的膜系是由多種材料組成，由于篇幅所限，本文僅以其中較為典型的硅鋁靶材的制備為例進(jìn)行了闡述。硅鋁靶材的制備采用的是熱噴涂的方法，是利用火焰、電弧或等離子射流等某種熱源將涂層材料（絲、棒、粉）加熱到熔融或半熔融狀態(tài)，借助焰流或高速氣體將其霧化，形成小的熔滴，并加速?lài)娚涞揭r管或襯板表面，快速冷卻凝固成涂層的過(guò)程。熱噴涂旋轉(zhuǎn)靶材是把涂層材料直接噴涂于襯管上，不需要另外的粘結(jié)工序。然而，銀（Ag）等一些熔點(diǎn)較高的“軟”金屬必需分別粘結(jié)。其它靶材的制備方法見(jiàn)下表。
表：一些主要靶材及其制備方法
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| Zn/ZnAl/ZnSn(Sb) | Ag | Sn | NiCr/NiV | Ti | SiAl |
| 電弧噴涂 | √ |
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| √ | |
| 等離子噴涂 |
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| √ | |
| 整體式澆鑄 |
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| √ |
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| 直接澆鑄 | √ |
| √ |
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| 澆鑄+粘結(jié) |
| √ |
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| 其它 |
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| √ |
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