电火花沉积表面处理技术的应用进展
作者：宋成杰
[摘要]
电火花沉积是一种具有独特技术优势，节能、省材、环保的新兴材料表面处理技术，不仅广泛应用于工具、模具、刃具、矿山、冶金、汽车、医用器材等一般工业领域，还可以应用到核反应堆、直升机和战机引擎等军工零部件的表面处理。介绍了电火花沉积技术的特点，通过典型事例介绍了该技术在耐磨损、耐腐蚀、抗氧化、表面修复与改性方面的应用，分析了电火花沉积技术的应用现状，指出了国内在电火花应用和研究方面与国外的差距，并提出了促进我国表面技术研究者积极研究并大力推广应用的建议。
[关键词]电火花沉积；耐磨性；抗氧化；表面修复；涂层
0引言
现代工业对零件表面性能的要求越来越高。在高温、高速、高压、重载、腐蚀性介质下工作的零部件，其失效往往与表面的磨损、腐蚀、氧化等有关。因此，对零件表面处理技术的研究日益引起了人们的重视。表面处理技术方法很多，包括电镀、熔渗、CVD、PVD等传统方法及近30年发展起来的热喷涂、TD处理、电火花沉积(Electro spark Deposition，ESD)等，不同的表面处理技术各有特点。传统技术工艺成熟，应用稳定，但也面临新技术的冲击。本文介绍了电火花沉积的技术特点及其典型应用。
1.电火花沉积技术的特点
电火花沉积利用电极棒在工作表面旋转，在相互接触的微小区域瞬时(10-6—10～s)流过高密度的电流(105-106A／cm：)，由于放电能量在时 ……此处隐藏1333个字……泛的应用前景。例如，通过电火花沉积含贵金属Ag的涂层，汽轮发电机中某Ti基零件的接触电阻从198衅降到26衅。通过在镀锌钢板点CrZrCu电极表面电火花沉积TiC涂层，可以减少因钢板上锌向电极转移而产生的合金化，提高电极表面的硬度，从而显著提高使用寿命。
3 结语
电火花表面强化技术是具有特殊强化效果和独特技术价值的一种新工艺，在未来的发展潜力巨大。电火花表面沉积在表面涂层预防保护和堆焊修复方面的应用，对于提高生产效率，降低成本作用明显。但它也存在一些不足之处，如电火花沉积层的表面粗糙度不容易控制，生产效率低，可靠性和稳定性还有待于进一步提高等；尤其在我国，电火花沉积技术的研究起步较晚，技术力量薄弱，工艺研究范围较窄，电火花表面技术的应用(尤其是高端和重要零部件上的应用)鲜有报导，设备的可控参数及其自动化方面等均与国外先进技术有较大差距。因此，我们需要进一步深入电火花放电机理等基础性研究，这时将电火花的基础研究、设备制造及应用开发方面起重要的指导作用；加强控制与设备自动化研究，通过机械手、程序化的操作，提高涂层的质量和稳定性，并提高沉积效率；进一步加强电火花工艺参数的研究。国内对涂层材料的研究主要集中在硬质合金和陶瓷材料方面，但其它具有优异性能的难熔金属与金属间化合物的研究也值得展开。同时，作为电火花表面沉积技术的研究者，要大力开发并推广应用电火花沉积技术。电火花沉积作为一种新兴的材料表面处理技术，在工具、模具、军工、冶金等领域大有可为。我们应该对这一表面处理新技术引起足够的重视，以市场为导向，大力开发和推广。相信随着这一新兴表面处理技术的发展，必将会有越来越多的人投身到该技术的研究中，这一技术必将得到广泛应用，在材料表面处理方面发挥重要作用。
