1.熱噴涂技術(shù)簡介

熱噴涂技術(shù)是利用熱源將噴涂材料加熱至溶化或半溶化狀態(tài)，并以一定的速度噴射沉積到經(jīng)過預(yù)處理的基體表面形成涂層的方法。熱噴涂有多種工藝方法，如等離子噴涂、電弧噴涂、火焰噴涂和爆炸噴涂等。

熱噴涂技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，選擇不同性能的涂層材料和不同的工藝方法，可制備熱障、可磨耗封嚴(yán)、耐磨密封、抗高溫氧化、導(dǎo)電絕緣、遠(yuǎn)紅外輻射等功能涂層。涂層材料幾乎涉及到所有固態(tài)工程材料，包括金屬、金屬合金、陶瓷、金屬陶瓷、塑料及其它們的復(fù)合材料。熱噴涂技術(shù)廣泛應(yīng)用于航空航天、冶金、能源、石油化工、機(jī)械制造、交通運(yùn)輸、輕工機(jī)械、生物工程等國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域。

2.現(xiàn)代航天技術(shù)

現(xiàn)代航天技術(shù)是包括運(yùn)載火箭、人造地球衛(wèi)星、載人飛船、空間站、空間探測器等的一項(xiàng)綜合系統(tǒng)工程技術(shù)。其中運(yùn)載火箭是航天技術(shù)的基礎(chǔ)，也是我國發(fā)展較為成熟并具有國際先進(jìn)水平的一項(xiàng)技術(shù)，因此熱噴涂在航天領(lǐng)域的應(yīng)用主要指在運(yùn)載火箭方面的應(yīng)用。

運(yùn)載火箭是在導(dǎo)彈的基礎(chǔ)上發(fā)展的，一般由2～4 級(jí)組成。每一級(jí)都包括箭體結(jié)構(gòu)、推進(jìn)系統(tǒng)和飛行控制系統(tǒng)。末級(jí)有儀器艙，內(nèi)裝制導(dǎo)與控制系統(tǒng)、遙測系統(tǒng)和發(fā)射場安全系統(tǒng)。級(jí)與級(jí)之間靠級(jí)間段連接。有效載荷裝在儀器艙的上面，外面套有整流罩。

3.熱噴涂技術(shù)在我國航天領(lǐng)域的應(yīng)用

熱噴涂技術(shù)的進(jìn)步在很大程度上得益于20 世紀(jì)世界航空工業(yè)的空前發(fā)展，航天工業(yè)在時(shí)間上晚于航空工業(yè)，航空領(lǐng)域應(yīng)用較為成熟的熱噴涂技術(shù)如熱障涂層，可磨耗封嚴(yán)涂層自然就轉(zhuǎn)而應(yīng)用于航天領(lǐng)域中。我國航天領(lǐng)域熱噴涂技術(shù)的應(yīng)用開始于上世紀(jì)五十年代末，當(dāng)時(shí)是用氧乙炔火焰噴涂Al2O3 涂層用于導(dǎo)彈鼻錐部位的熱防護(hù)，以后為噴涂金屬W 和ZrO2 等高熔點(diǎn)材料，自行研制成功等離子噴涂設(shè)備，并于七十年代初將等離子噴涂的W 和ZrO2 涂層用于我國××3 和××4 發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室和噴管延伸段上。七十至八十年代，隨著METCO 公司熱噴涂設(shè)備的引進(jìn)和長征－3 號(hào)火箭研究項(xiàng)目的啟動(dòng)，熱噴涂技術(shù)在航天領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)入第一個(gè)快速發(fā)展期，期間利用熱障涂層、耐磨封嚴(yán)涂層等熱噴涂技術(shù)解決了許多關(guān)鍵性技術(shù)難題，獲得很好的應(yīng)用。九十年代以來，一方面我國航天工業(yè)空前發(fā)展：航天載人工程、殺手锏工程、戰(zhàn)術(shù)和戰(zhàn)略導(dǎo)彈的批生產(chǎn)等都對(duì)熱噴涂技術(shù)提出了更高的要求；另一方面熱噴涂技術(shù)本身也取得了重大進(jìn)展，如高速火焰噴涂技術(shù)的出現(xiàn)和成熟應(yīng)用、超音速和大功率等離子設(shè)備的問世、熱噴涂材料質(zhì)量的提高等使得近十幾年來熱噴涂在航天領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)入了第二個(gè)快速發(fā)展期。