Плазменное термическое напыление в Китае

Плазменное термическое напыление (ПТН) переживает настоящий бум в Китае. И это не просто модное веяние, а закономерное развитие промышленности, направленное на повышение качества продукции и снижение затрат. Почему именно Китай? Да всё просто: огромный рынок, развитая инфраструктура, доступ к технологиям и, конечно, стремление к технологической независимости. Давайте разберемся, что представляет собой ПТН в Китае сегодня – какие технологии используются, какие проблемы возникают и какие перспективы открываются.

Что такое плазменное термическое напыление и почему оно так востребовано?

Для начала, напомню – плазменное термическое напыление – это процесс нанесения тонких слоев материала на подложку с использованием плазмы. Плазма, в свою очередь, создается за счет электрического разряда в газовой среде (обычно аргоне, гелии или азоте). На подложку подается порошок или расплавленный материал, который расплавляется плазмой и осаждается на ней в виде пленки. В отличие от других методов, например, катодной вакуумной плавки, ПТН может использоваться для нанесения широкого спектра материалов, включая металлы, керамику, полимеры и композиты, и при этом позволяет получить слои высокой плотности и адгезии.

Почему это так востребовано? Во-первых, это универсальность. Можно наносить практически любые материалы, нужные для определенных задач. Во-вторых, это контроль над свойствами пленки – толщиной, составом, структурой. В-третьих, это возможность нанесения покрытий на сложные по форме детали. Представьте себе компоненты авиационной промышленности, медицинские имплантаты, детали машин – все это требует высококачественных и долговечных покрытий, которые легко получить с помощью ПТН.

Технологии ПТН, используемые в Китае

В Китае активно внедряются различные варианты плазменного термического напыления, каждый из которых имеет свои особенности и области применения.

Плазменная дуговая плавка (Plasma Arc Spraying, PAS)

Это, пожалуй, самый распространенный метод. В этом случае для создания плазмы используется дуга между электродами и порошком. PAS отличается высокой производительностью и способностью наносить толстые слои. Но есть и недостатки: высокая температура может влиять на свойства подложки, и процесс может быть шумным. Многие китайские компании, например, ООО Далянь Синьцзиян Индустрия, предлагают решения на основе PAS для различных отраслей промышленности. [https://www.xinjiyangongye.ru/](https://www.xinjiyangongye.ru/)

Плазменное распыление с использованием плазмы сгорания (Flame Spraying)

В этом методе для создания плазмы используется смесь газа и горючего. Он позволяет получить более однородные пленки с меньшей деформацией подложки, чем PAS. Flame Spraying часто используется для нанесения керамических покрытий.

Плазменное напыление с использованием плазменного сопла (Plasma Jet Spraying)

Этот метод, пожалуй, самый современный и перспективный. В нем плазма направляется через специальное сопло, что позволяет получить очень тонкие и однородные пленки с превосходными свойствами. Plasma Jet Spraying требует более сложного оборудования, но и результат стоит того. Его часто используют для нанесения покрытий в микроэлектронике и биомедицине.

Применение ПТН в ключевых отраслях китайской промышленности

Плазменное термическое напыление нашло широкое применение в различных отраслях китайской промышленности:

• Авиационная промышленность: Покрытия для защиты от коррозии, износа и высоких температур. Например, для лопаток турбин используются сплавы на основе никеля, наносимые с помощью ПТН.
• Автомобильная промышленность: Покрытия для защиты деталей двигателя, выхлопной системы и кузова от воздействия окружающей среды и высоких температур. Также ПТН используется для нанесения декоративных покрытий.
• Машиностроение: Покрытия для увеличения износостойкости и коррозионной стойкости деталей машин. Часто применяются покрытия на основе карбида вольфрама и нитрида титана.
• Электронная промышленность: Покрытия для защиты электронных компонентов от влаги, пыли и электростатического разряда. Например, ПТН используется для нанесения диэлектрических покрытий на печатные платы.
• Медицина: Биосовместимые покрытия для медицинских имплантатов, например, для костных имплантатов и искусственных суставов. Эти покрытия улучшают адгезию имплантата к костной ткани.

Проблемы и перспективы развития ПТН в Китае

Несмотря на значительный прогресс, плазменное термическое напыление в Китае все еще сталкивается с некоторыми проблемами. Во-первых, это стоимость оборудования и расходных материалов. ПТН требует достаточно дорогостоящего оборудования, а также требует использования дорогостоящих порошков и газов. Во-вторых, это квалификация персонала. Для работы с ПТН требуются специалисты с высокой квалификацией и опытом. В-третьих, это контроль качества. Обеспечение стабильного качества покрытия требует тщательного контроля параметров процесса. Но! Китай активно инвестирует в развитие этой технологии, создаются новые научные центры, разрабатываются новые материалы и технологии. Ожидается, что в ближайшие годы плазменное термическое напыление станет еще более распространенным и доступным в Китае.

Особенно перспективным направлением является разработка новых материалов для ПТН, а также совершенствование технологий нанесения покрытий. Например, активно ведутся исследования в области нанесения нанокомпозитных покрытий, которые обладают превосходными свойствами. ООО Далянь Синьцзиян Индустрия активно сотрудничает с ведущими китайскими университетами и научно-исследовательскими институтами в области разработки новых технологий ПТН. Это позволяет им предлагать своим клиентам самые современные и эффективные решения. Например, в их портфеле есть решения по напылению сплавов на основе титана и ниобия – материалы, используемые в авиационной и аэрокосмической промышленности. [https://www.xinjiyangongye.ru/](https://www.xinjiyangongye.ru/)

Сертификация и контроль качества покрытий

Качество нанесения плазменного термического напыления в Китае регулируется строгими стандартами и нормами. Существуют национальные и международные стандарты, определяющие требования к материалам, оборудованию и технологическим процессам. Компаниям, занимающимся напылением, необходимо пройти сертификацию и получить соответствующие лицензии. Контроль качества проводится на всех этапах процесса, от подготовки подложки до контроля свойств готового покрытия. Использование современных методов контроля, таких как спектральный анализ и микроскопия, позволяет гарантировать высокое качество и надежность покрытий.

Китайский рынок ПТН – это динамично развивающийся рынок с огромным потенциалом. Инвестиции в эту технологию не только повышают конкурентоспособность китайской промышленности, но и способствуют созданию новых рабочих мест и развитию науки и техники.