[发明专利]一种电磁喷涂装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种电磁喷涂装置及其使用方法，包括惰性气源及电磁喷涂机构，惰性气源的出口端与电磁喷涂机构的进气口连接；电磁喷涂机构包括涂料罐、若干级电磁加速机构、喷头、加速管道及涂料室，涂料罐的出料口与涂料室的进料口连接，涂料室的一端设置进气口，进气口与惰性气源的出口端连接；涂料室的另一端设置喷料口，喷料口的一端与加速管道的进口端连接，加速管道的出口端与喷头连接；若干级电磁加速机构均设置在加速管道的外侧，且沿加速管道的轴线依次设置；本发明结构简单、成本较低；利用若干级电磁加速机构在加速管道中形成磁场，对涂料粒子依次加速，使得涂料粒子在喷涂路径中浪费较少，对环境污染较低，且与基体材料表面结合良好。

技术领域

本发明属于材料表面喷涂加工技术领域，特别涉及一种电磁喷涂装置及其使用方法。

背景技术

表面喷涂加工技术属于表面工程范畴，表面工程是材料表面经过预处理后，通过表面涂敷、表面改性或多种表面技术复合处理，改变金属表面或非金属表面的形态、化学成分、组织结构和应力状况，以获得表面所需性能的系统工程。表面喷涂加工技术是目前最常用的表面工程技术，其特点是无需改变材料整体材质，就能获得本体材料所不具备的某些特殊性能，且其工艺成本较低，表面喷涂加工技术多获得的表面覆盖层厚度一般从几十微米到几毫米。因此，材料表面喷涂技术广泛应用于航空、航天、汽车、体育生活及机械制造等领域。

目前常用的表面喷涂加工技术主要分为热喷涂技术与冷喷涂技术，热喷涂技术有等离子喷涂、超速火焰喷涂与爆炸喷涂等，热喷涂技术主要适用于金属等熔点较高的材料表面，冷喷涂工作生产效率较高，主要适用于手工作业及工业自动化生产。

上述喷涂技术虽然效率较高，但缺点也较为明显；如热喷涂过程需要较高的温度，高温过程产生的气体及其他有害物质不利于人的身体健康，且生产环境恶劣，生产排放不利于国家环保政策；冷喷涂过程一般需要在材料表面进行预处理，需要将涂料粒子加速到较高的速度，一般采用高速气流，才能使涂料与材料表面结合良好。无论是热喷涂技术还是冷喷涂技术，都需要将涂料粒子加速到较高的速度，目前常用的喷涂技术喷涂速度较低，容易造成涂料浪费、结合强度不足、环境污染等，超音速喷涂技术可使使粒子的喷涂速度较高，可有效解决上述问题，但超音速喷涂成本较高，且设备复杂。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种电磁喷涂装置及其使用方法，以解决现有的表面喷涂过程，涂料粒子浪费严重，对环境污染较高，喷涂设备复杂的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明提供了一种电磁喷涂装置，包括惰性气源及电磁喷涂机构，惰性气源的出口端与电磁喷涂机构的进气口连接；电磁喷涂机构包括涂料罐、若干级电磁加速机构、喷头、加速管道及涂料室；

涂料罐用于储存待喷涂涂料，涂料罐的出料口与涂料室的进料口连接，涂料室的一端设置进气口，进气口与惰性气源的出口端连接；涂料室的另一端设置喷料口，喷料口的一端与加速管道的进口端连接，加速管道的出口端与喷头连接；若干级电磁加速机构均设置在加速管道的外侧，且沿加速管道的轴线依次设置，电磁加速机构用于在加速管道中形成磁场环境。

进一步的，还包括散流机构，散流机构设置在涂料室与加速管道之间；散流机构包括散流盘，散流盘设置在涂料室与加速管道之间，散流盘上均匀设置有若干散流孔。

进一步的，从加速管道的进口端至出口端，若干级电磁加速机构在加速管道中的磁场强度依次增大；在相邻级电磁加速机构区域中，待喷涂涂料的涂料粒子受到的洛伦兹力呈指数级增加。

进一步的，若干级电磁加速机构均采用电磁线圈；电磁线圈均套设在加速管道的外侧，且依次沿加速管道的轴线均匀设置；从加速管道的进口端至出口端，若干级电磁线圈的匝数依次增大。