특수코팅

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용사(Thermal Spray) 코팅

정의
파우더 또는 선재 Wire를 Plasm 나 ARC 및 HVOF 등의 용사장비를 사용하여 재료(Powder/Wire)를 용융시켜 분사하여 모재 표면에 분사하여 재료를 적층시키는 코팅 공정
코팅 품질
일반적으로 기공률(Porosity), 경도(Hardness), 결합력(Bond Strength) 및 표면 거칠기(Roughness)로 평가
장점
다른 코팅 공정(전기 도금, PVD, CVD 등등)과 비교하여,
  • 1) 높은 증착 속도
  • 2) 넓은 면적 코팅 가능
  • 3) 두꺼운 코팅 가능
  • 4) 모재의 소개를 가리지 않음 (단, 공정 조건을 개발시)
  • 01
    코팅 재료 준비
    Metal, Ceramic, Cermet 등
  • 02
    용사 장비 이용
    HVOF, Plasma, Arc 등
  • 03
    용융된 재료 분사
  • 04
    모래 표면에 충돌
  • 05
    적층하는 기술
  • 01
    코팅 재료 준비
    Metal, Ceramic, Cermet 등
  • 02
    용사 장비 이용
    HVOF, Plasma, Arc 등
  • 03
    용융된 재료 분사
  • 04
    모래 표면에 충돌
  • 05
    적층하는 기술
  • 01
    코팅 재료 준비
    Metal, Ceramic, Cermet 등
  • 02
    용사 장비 이용
    HVOF, Plasma, Arc 등
  • 03
    용융된 재료 분사
  • 04
    모래 표면에 충돌
  • 05
    적층하는 기술

플라즈마(APS, Plasma)와 아크용사(ARC Spray) 비교

특징 APS, Plasma ARC Spray
사진
재료형태 파우더(Powder) 선재 와이어(Wire)
주요소재 Al2O3, Y2O3 등등 산화물 Al, Fe 등등 금속 재질
에너지원 Ar, He 등 Gas와 전기 전기 및 Air
화염온도 높음 낮음
Particle 속도 낮음 낮음
장점

화염 온도가 높아 거의 모든 파우더 사용

코팅층의 밀도 비교적 높은 편임

세라믹 파우더 사용 가능(Al2O3, Y2O3, YSZ 등등)

코팅 장비가 비교적 간단하고 저렴한 편

공정 관리가 용이

용착율이 비교적 높음

단점 입자 속도가 느려 코팅 밀도층 및 밀착력은
HVOF 보다 낮은 편임
화염 온도가 낮고, 와이어라는 형태로 인하여 소재 제한이 있고, 비교적 코팅층 밀도가 낮은편임

플라즈마(APS, Plasma)와 아크용사(ARC Spray) 비교

APS, Plasma ARC Spray
사진
재료형태
파우더(Powder) 선재 와이어(Wire)
주요소재
Al2O3, Y2O3 등등 산화물 Al, Fe 등등 금속 재질
에너지원
Ar, He 등 Gas와 전기 전기 및 Air
화염온도
높음 낮음
Particle 속도
낮음 낮음
장점

화염 온도가 높아 거의 모든 파우더 사용

코팅층의 밀도 비교적 높은 편임

세라믹 파우더 사용 가능(Al2O3, Y2O3, YSZ 등등)

코팅 장비가 비교적 간단하고 저렴한 편

공정 관리가 용이

용착율이 비교적 높음

단점
입자 속도가 느려 코팅 밀도층 및 밀착력은
HVOF 보다 낮은 편임
화염 온도가 낮고, 와이어라는 형태로 인하여 소재 제한이 있고, 비교적 코팅층 밀도가 낮은편임

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