一种等离子喷涂涂层的封孔方法与流程

1.本发明涉及等离子喷涂技术领域，具体为一种等离子喷涂涂层的封孔方法。


背景技术：

2.等离子喷涂是一种材料表面强化和表面改性的技术，可以使产品表面具有耐磨、耐蚀、耐高温氧化、电绝缘、隔热、防辐射、减磨和密封等性能，等离子喷涂技术是采用由直流电驱动的等离子电弧作为热源，将陶瓷、合金、金属等材料加热到熔融或半熔融状态，并以高速喷向经过预处理的工件表面而形成附着牢固的表面层的方法，在等离子喷涂过程中，由于变形粒子间的不完全重叠、气孔形成和熔融粒子的凝固收缩，在涂层的内部和表面形成了孔隙，其中连续的孔隙从表面延伸到产品表面，孔隙的存在降低了涂层整体的性能，同时一些腐蚀介质通过孔隙到达产品表面，对涂层和产品造成腐蚀，腐蚀产物的积累会导致涂层的龟裂、脱落，最终使涂层失效，因此需对涂层进行封孔处理，以降低涂层中的孔隙率，从而提高涂层的性能，常规的封孔处理方式为刷涂、浸渍和机械喷涂等，受封孔剂粘度及封孔剂与涂层之间的浸润性的影响，封孔剂在涂层中的孔隙中渗透深度不足，并且孔隙中存在的气体阻碍了封孔剂的渗入，使得封孔后涂层中残留孔隙率较高。
3.专利号为cn110699628a的专利，采用在真空环境加工，把产品放置在封孔剂内，通过负压，抽出涂层空隙中气体，提高封孔剂的渗透性，但是产品需要通过外界驱动装置稳定于封孔剂内，产品与外界驱动装置接触位置，涂层中气体的移动受到阻挡，无法排出，同时，位于产品底部位置涂层空隙中的气体会因产品的压力和与产品之间的摩擦力导致无法完全排出，导致部分空隙仍然无法有效处理。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种等离子喷涂涂层的封孔方法，解决了产品与外界驱动装置接触位置，涂层中气体的移动受到阻挡，无法排出，产品底部位置涂层空隙中的气体会因产品的压力和与产品之间的摩擦力导致无法完全排出，导致部分空隙仍然无法有效处理的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种等离子喷涂涂层的封孔方法，包括以下步骤，步骤一、预处理：把通过等离子喷涂之后的产品移动到无菌无尘室，把等离子喷涂之后的产品使用砂纸对表面进行打磨，把打磨之后的产品放置在清水池内通过水流冲洗，然后通过烘干机对产品表面进行烘干，使用干净的纱布蘸取酒精，对产品表面进行均匀擦拭，静置风干；
8.步骤二、固定：把产品放置在固定盒内部中间位置，通过控制开关控制第一电动伸缩杆伸长，第一电动伸缩杆带动第一定位板朝靠近产品的方向移动，通过第一定位板对产品进行夹紧固定；
9.步骤三、准备封孔：封孔剂放置在密封加工装置内，驱动装置通过万向节带动固定盒移动，固定盒通过第一电动伸缩杆和第一定位板带动产品移动，使产品进入封孔剂内；
10.步骤四、开始封孔：通过真空泵抽出密封加工装置内空气，密封加工装置内气压降低，涂层孔隙中空气被压出，封孔剂进入孔隙中，驱动装置带动万向节在水平方向移动，万向节带动固定盒晃动，固定盒通过第一电动伸缩杆和第一定位板带动产品晃动；
11.步骤五、更换固定：通过控制开关同时控制第二电动伸缩杆伸长，第二电动伸缩杆带动第二定位板朝靠近产品的方向移动，通过第二定位板对产品进行夹紧固定，然后反向重复步骤二，使第一定位板与产品分离；
12.步骤六、进一步封孔：驱动装置再次移动，驱动装置带动万向节在水平方向移动，万向节带动固定盒晃动，固定盒通过第一电动伸缩杆和第一定位板带动产品晃动；
13.步骤七、固化处理：对密封加工装置内充入惰性气体，使密封加工装置内恢复常压，驱动装置带动万向节朝上移动，万向节通过固定盒、第二电动伸缩杆和第二定位板带动产品朝上移动，使产品与封孔剂分离，取出封孔剂，通过加热装置对密封加工装置内进行升温，封孔剂受热变质固化；
14.步骤八、进一步固化：反向重复步骤五，使第一定位板与产品紧密接触，第二定位板与产品分离，使产品与第二定位板接触位置未完全固化的封孔剂固化。
15.优选的，所述步骤四中气压降低到50pa。
16.优选的，所述步骤七中惰性气体采用氮气。
17.优选的，所述步骤七和步骤八中温度均加热到130℃，步骤七中保持4小时，步骤八中保持1小时。
18.本发明还公开了一种基于等离子喷涂涂层的封孔方法的装置，包括产品和固定盒，所述固定盒的顶部通过万向节与驱动装置活动连接，所述固定盒的内腔固定连接有第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆。
19.优选的，所述第一电动伸缩杆的输出端固定连接有与产品的侧面压接的第一定位板。
20.优选的，所述第二电动伸缩杆的输出端固定连接有第二定位板。
21.优选的，所述第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆均设置八个，且八个第一电动伸缩杆和八个第二电动伸缩杆交错分布。
22.有益效果
23.本发明提供了一种等离子喷涂涂层的封孔方法。与现有技术相比，具备以下有益效果：
24.1、该等离子喷涂涂层的封孔方法，通过驱动装置带动万向节在水平方向移动，万向节带动固定盒晃动，固定盒通过第一电动伸缩杆和第一定位板带动产品晃动，通过控制开关同时控制第二电动伸缩杆伸长，第二电动伸缩杆带动第二定位板朝靠近产品的方向移动，通过第二定位板对产品进行夹紧固定，然后反向重复步骤二，使第一定位板与产品分离。驱动装置再次移动，驱动装置带动万向节在水平方向移动，万向节带动固定盒晃动，固定盒通过第一电动伸缩杆和第一定位板带动产品晃动，产品位于封孔剂内时，施加负压，通过八个第一定位板和八个第二定位板交替对产品进行固定，且八个第一定位板和第二定位板分别与产品接触位置不同，保障产品和与其固定装置接触位置可以充分排出孔隙中空
气，同时通过驱动装置和万向节可以实现，产品在一定范围内晃动，保障产品底部位置孔隙中气体可以充分排出，解决了产品与外界驱动装置接触位置，涂层中气体的移动受到阻挡，无法排出，产品底部位置涂层空隙中的气体会因产品的压力和与产品之间的摩擦力导致无法完全排出，导致部分空隙仍然无法有效处理的问题。
25.2、该等离子喷涂涂层的封孔方法，通过在把通过等离子喷涂之后的产品移动到无菌无尘室，把等离子喷涂之后的产品使用砂纸对表面进行打磨，把打磨之后的产品放置在清水池内通过水流冲洗，然后通过烘干机对产品表面进行烘干，使用干净的纱布蘸取酒精，对产品表面进行均匀擦拭，静置风干，产品在封孔之前，首先通过砂纸对表面进行打磨，除去涂层表面局部突出部分较大的凸块，使产品表面保持平整，通过清水和酒精分别清洗，保障产品表面不会残留其他颗粒物，保障与封孔液接触时不会产生鼓包。
26.3、该等离子喷涂涂层的封孔方法，通过在对密封加工装置内充入惰性气体，使密封加工装置内恢复常压，驱动装置带动万向节朝上移动，万向节通过固定盒、第二电动伸缩杆和第二定位板带动产品朝上移动，使产品与封孔剂分离，取出封孔剂，通过加热装置对密封加工装置内进行升温，封孔剂受热变质固化，反向重复步骤五，使第一定位板与产品紧密接触，第二定位板与产品分离，使产品与第二定位板接触位置未完全固化的封孔剂固化，对封孔剂进行固化时，采用与产品和封孔液充分接触相同的方式，通过第一定位板和第二定位板交替对产品进行固定，保障不同位置封孔液均可充分固化。
附图说明
27.图1为本发明的外部结构示意图。
28.图中，1、产品；2、固定盒；3、万向节；4、驱动装置；5、第一电动伸缩杆；6、二电动伸缩杆；7、第一定位板；8、第二定位板。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.请参阅图1，本发明实施例提供一种技术方案：一种等离子喷涂涂层的封孔方法，步骤一、预处理：把通过等离子喷涂之后的产品1移动到无菌无尘室，把等离子喷涂之后的产品使用砂纸对表面进行打磨，把打磨之后的产品放置在清水池内通过水流冲洗，然后通过烘干机对产品1表面进行烘干，使用干净的纱布蘸取酒精，对产品1表面进行均匀擦拭，静置风干；
31.步骤二、固定：把产品1放置在固定盒2内部中间位置，通过控制开关控制第一电动伸缩杆5伸长，第一电动伸缩杆5带动第一定位板7朝靠近产品1的方向移动，通过第一定位板7对产品1进行夹紧固定；
32.步骤三、准备封孔：封孔剂放置在密封加工装置内，驱动装置4通过万向节3带动固定盒2移动，固定盒2通过第一电动伸缩杆5和第一定位板7带动产品1移动，使产品1进入封孔剂内；
33.步骤四、开始封孔：通过真空泵抽出密封加工装置内空气，密封加工装置内气压降低，气压降低到50pa，涂层孔隙中空气被压出，封孔剂进入孔隙中，驱动装置4带动万向节3在水平方向移动，万向节3带动固定盒2晃动，固定盒2通过第一电动伸缩杆5和第一定位板7带动产品1晃动，通过晃动加快孔隙中空气的排出；
34.步骤五、更换固定：通过控制开关同时控制第二电动伸缩杆6伸长，第二电动伸缩杆6带动第二定位板8朝靠近产品1的方向移动，通过第二定位板8对产品1进行夹紧固定，然后反向重复步骤二，使第一定位板7与产品1分离；
35.步骤六、进一步封孔：驱动装置4再次移动，驱动装置4带动万向节3在水平方向移动，万向节3带动固定盒2晃动，固定盒2通过第一电动伸缩杆5和第一定位板7带动产品1晃动，通过晃动加快孔隙中空气的排出；
36.步骤七、固化处理：对密封加工装置内充入惰性气体，惰性气体采用氮气，使密封加工装置内恢复常压，驱动装置4带动万向节3朝上移动，万向节3通过固定盒2、第二电动伸缩杆6和第二定位板8带动产品1朝上移动，使产品1与封孔剂分离，取出封孔剂，通过加热装置对密封加工装置内进行升温，温度加热到130℃，保持4小时，封孔剂受热变质固化；
37.步骤八、进一步固化：反向重复步骤五，使第一定位板7与产品1紧密接触，第二定位板8与产品1分离，使产品1与第二定位板8接触位置未完全固化的封孔剂固化，温度加热到130℃，保持1小时，。
38.本发明还公开了一种基于等离子喷涂涂层的封孔方法的装置，包括产品1和固定盒2，固定盒2的顶部通过万向节3与驱动装置4活动连接，固定盒2的内腔固定连接有第一电动伸缩杆5和第二电动伸缩杆6，第一电动伸缩杆5和第二电动伸缩杆6均与外界电源电性连接，第一电动伸缩杆5的输出端固定连接有与产品1的侧面压接的第一定位板7，第二电动伸缩杆6的输出端固定连接有第二定位板8，第一电动伸缩杆5和第二电动伸缩杆6均设置八个，八个第一电动伸缩杆5通过同一控制开关进行控制，八个第二电动伸缩杆6通过另一控制开关进行控制，实现八个第一带动伸缩杆5同步移动，八个第二电动伸缩杆6同步移动，且八个第一电动伸缩杆5和八个第二电动伸缩杆6交错分布。
39.同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
40.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
41.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。