رش حراري

الطلاء بالرش الحراري  عملية رش المواد المنصهرة على السطح.
تسخن «المواد الوسيطة» بالوسائل الكهربائية (بلازما أو بالقوس) أو الكيميائية (احتراق لهب).
ويمكن الرش الحراري بتوفير طلاء سميك (مما يقارب مدى سماكة 20 ميكرومتر إلى عدة مم حسب العملية كماده وسيطة).
على مساحة كبيرة في نسبه الرواسب العالية بالمقارنة مع العمليات الأخرى مثل الطلاء الكهربائي الفيزيائية والكيميائية ترسب الأبخرة.
مواد الطلاء المتاحه لعمليات الرش الحراري تشمل المعادن، السبائك، خزف والبلاستيك والمواد المركبة.
يتم تغذيتها بالبودرة أو نموذجالأسلاك، وتسخن إلى حالة منطهرة متسارعة نحو أسطح على هيئه ميكرون _بحجم الجسيمات (الجزيئات).
وعادة ما تستخدم الأحتراق أو القوس الكهربائي لتفريغ كمصدر للطاقة لأغراض الرش الحرارية.
تصنع مواد الطلاء الناتجة عن تراكم العديد من جسيمات الرش.
يجوز للسطح لا يسخن بدرجه كبيرة. مما يتيح الطلاء من المواد القابلة للأشتعال. وعادة مما يتم تقييم جودة الطلاء من خلال قياس المسامية (سهولة الأختراق) لها، محتوى الأكسيد، الكلي والجزئي، صلابة وقوة الترابط وخشونة السطح. بشكل عام، ونوعية الطلاء تزيد مع زيادة سرعات الجسيمات
لعمل التشطيبات اللازمة لاسطح المعادن من أشهر أنواع تقنيات تغطيه للمعادن على مختلف أنواعها واشكالها هي (التغطية باستخدام الرش الحرارى ). منذ عام 1986حققت نسبة استخدام هذا النوع من التقنيات وبشكل خاص في مجال تغطية الخزفيات أو ما يسمى خزف المستخدم في الصناعات الانشائية ما يقرب36% وفي مجال إعادة تشكيل وتصنيع المعادن حوالى 21% والصناعات الحربية تصل إلى 12% وصناعات أخرى مختلفه تصل إلى 31% متضمنة العمليات الكيميائية والإلكتروكيميائية المختلفة في طريقه اجرائها واستخداماتها .
كما تتضمن استخدام هذه التقنية في مجال صناعة مواتير الاحتراق الداخلى في الماكينات والالات على مختلف احجامها واشكالها والهدف منها .وبذلك تعتبر هذه الوسيلة واحدة من أهم الجوانب الأساسية التي تكتمل بها أي صناعة حاليا مهما عظم شانها .ويدخل استخدام هذه التقنية أيضا في مجال صناعة البتروكيماويات والصناعات المعدنية والكيميائية القائمة على هذا المجال .
ومن أهم التطبيقات أيضا في هذا المجال ان 39% من الصناعات الخزفية المنتجة بطريقة الترسيب الفيزيائي و26% بالطرق الكيميائية للترسيب ,23% بالرش الحرارى بالإضافة إلى 12%من العمليات التي تتم باستخدام الطرق المبللة يتم عمل تشطيب كامل لها عن طريق استخدام هذه التقنية . وبمرور الوقت وصلت التوقعات في زيادة العائد المتوقع من هذه الطريقة في أسواق العالم إلى التضاعف إلى الثلاثة امثال مقارنة بما كانت عليه في الماضى قبل التعمق في استخدامها .فلقد وصلت ارباح هذا المجال في وقت معين إلى ثلاثة بلايين دولار وذلك في نهاية عام 2010 وذلك بمتوسط نمو سنوي يصل إلى 12% .
تتميز العديد من الأختلافات في الرش الحراري:
بلازما الرش
تفجير الرش
قوس أسلاك الرش
لهب الرش
عالية السرعة أوكسى وقود طلاء الرش (HVOF)
الرش الدافئ
الرش البارد
في الكلاسيكية (وضعت بين 1910 و1920) ولكن العمليات لاتزال تستخدم على نطاق واسع مثل رش اللهب وقوس أسلاك الرش، مع سرعات جسيمات منخفضة عموما (150متر/الثانية > )، والمواد الخام يجب أن تكون منصهرة التي تودع.بالبلازما لرش. وضعت في 1970(S)، ويستخدم طائرة نفاثه بالبلازما ذات درجة حرارة عالية الناتجة عن قوس التفريغ مع درجة الحرارة النموذجية 1500K <، مما يجعل من الممكن الرش للمواد المقاومة للحرارة مثل أكاسيد، الموليبدينوم، الخ
كما توضح المؤشرات إلى وصول هذا النوع من التغطية في التطبيقات المختلفة كالاتى :''
1.المواتير بنسبة 28%.
2.المعدات البحرية بنسبة 18%.
3.التطبيقات الكيميائية وذلك بنسبة 15%.
وبالنسبة للرجوع إلى الدراسات التي اجراها معهد جورجا للمواد وذلك في عام 1990 تم التوصل إلى ان مبيعات هذا المجال قد تصل إلى أربعة بلايين دولار وذلك في عام 1995 . وبمقارنة فرق السنين مع العائد الهائل خلالها نستطيع تحديد مدى الربح والاستفادة الحادثة .
ومن المميزات الرئيسية لهذا النوع من التشطيبات لاسطح المعادن هو القدرة الفائقة على دمج عنصرين متشابهين بهدف الحصول على ثالث له صفات أفضل من الاثنين حيث يتم ذلك بطريقة متزامنة التكوين بتكوين طبقة اساسية تحتية .ومن خلال هذه الطريقة يتم تحسين الخواص الميكانيكية مثل القوة، الصلادة، مقاومة الكسر ومقاومة الكسر الناتج عن الشروخ المختلفة .
إضافة إلى ان التغطية توفر وقاية لسطح المعدن من العوامل البيئية الضارة مثل التاكل، البرى، التفتت هذا بلاضافة إلى العوامل الحرارية مثل ارتفاع درجة الحرارة التي تؤدى إلى اضعاف سطح المعدن .