專利名稱：通過固態(tài)co2噴射移除陶瓷涂層的方法和裝置的制作方法
通過固態(tài)C02噴射移除陶瓷涂層的方法和裝置
背景技術(shù)：
工業(yè)市場(chǎng)關(guān)注于產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)化以及生產(chǎn)和環(huán)境成本的降低。在這種競爭中，表面工程變得越來越重要，因?yàn)閮H改變?cè)砻婢湍軌颢@得更好的元件性能。表面工程的主要方面之一是陶瓷厚涂層和陶瓷薄膜的應(yīng)用。厚涂層被定義為厚度大于100 μ m的保護(hù)層，而薄膜被定義為厚度小于100 μ m的保護(hù)層。陶瓷厚涂層主要通過熱噴涂技術(shù)如空氣等離子噴涂(APS)，真空等離子噴涂(VPS)，懸浮等離子噴涂(SPS)，溶液前體等離子噴涂(SPPS)和高速氧燃料噴涂(HVOF)制成。陶瓷薄膜主要通過化學(xué)氣相沉積(CVD)和物理氣相沉積(PVD)技術(shù)施加。厚陶瓷涂層用于不同的應(yīng)用:-用于改善元件耐磨性的涂層如Al2O3, Cr2O3, Al2O3-TiO2, Al2O3-ZrO2-TiO2 ；-用于改善元件耐腐蝕性的涂層如Al2O3,Al2O3-TiO2, Cr2O3, ZrO2-CaO ；-用于改善金屬元件的電絕緣的氧化鋁基涂層；-熱障涂層是復(fù)合涂層系統(tǒng)。TBC系統(tǒng)由(i)MCrAH合金(其中“M”可以是Ni，Co或兩者的組合)的結(jié)合層(BC)和(ii)氧化釔部分穩(wěn)定化的氧化鋯(YPSZ)的陶瓷頂層(TC)構(gòu)成。MCrAH涂層能夠保護(hù)基底免于高溫氧化和熱腐蝕。氧化鋯涂層由于其低導(dǎo)熱系數(shù)而能夠降低在與冷卻氣體系統(tǒng)的組合的基底表面上的工作溫度。出于這些理由，TBC系統(tǒng)被應(yīng)用于燃?xì)廨啓C(jī)的熱部分上。通常，主OEM(原始設(shè)備制造商)的技術(shù)參數(shù)要求用MCrAH合金通過低壓等離子噴涂(LPPS)或真空等離子噴涂(VPS)沉積。其它方法如空氣等離子噴涂(APS)和高速氧燃料噴涂(HVOF)由于它們較低的成本而可能是合意的。熱噴涂的陶瓷TC附著性主要由必須具有大于10 μ m(約12-16 μ m)的Ra的BC粗糙度確定，以確保在元件使用壽命期間良好的抗熱疲勞性。YPSZ中的陶瓷TC通過APS應(yīng)用于金屬BC上；-基于TiO2和HYDROSSYAPATITECa10 (PO4) 6 (OH) 2的用于改善金屬假體的生物相容性的涂層。陶瓷薄膜用于不同的應(yīng)用:-用于改變?cè)墓鈱W(xué)性能的薄膜；-基于金屬氮化物和氧化物的裝飾性薄膜；-主要基于金屬氮化物、氧化物和氧氮化物的用于改善元件的耐磨性和耐腐蝕性的薄膜。在涂敷元件的生產(chǎn)中，陶瓷涂層的移除是一個(gè)重要的方面。在現(xiàn)有元件的修復(fù)和新元件的生產(chǎn)過程中需要“去除涂層”和“剝離(stripping) ”:(i)在生產(chǎn)步驟的過程中，剝離涂層提供了糾正涂層質(zhì)量問題(厚度，多孔性，粗糙度，附著性等等)的可能性；(ii)在對(duì)已用的涂敷元件的修理操作過程中，陶瓷層的移除是第一操作步驟；該剝離工藝的主要特性是移除涂層而不損害基底特性(避免腐蝕，幾何尺寸變化等等)。熱障涂層的移除是理解該剝離工藝的一個(gè)好例子。TC和/或BC剝離在對(duì)新的涂敷部分的糾正涂敷質(zhì)量問題的MCrAH或TBC生產(chǎn)期間以及對(duì)已用涂敷元件的修理操作期間是必要的。在現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)下，TBC系統(tǒng)的移除是非常耗時(shí)和昂貴的:如果需要只移除陶瓷TC，則需要使用噴砂法移除全部TBC以剝離陶瓷頂層并且使用化學(xué)酸侵蝕來移除金屬M(fèi)CrAlY BC。此操作程序是必要的，因?yàn)閲娚疤幚斫档土私Y(jié)合層的粗糙度，而這是TC附著性的基礎(chǔ)。因此，最終需要?jiǎng)冸x這兩個(gè)涂層而僅僅選定頂涂層。這導(dǎo)致具有非常高的返工和環(huán)境成本。合意的是可具有較低成本和局部適用的工藝，通過該工藝只有陶瓷涂層(即熱障涂層)可被目的性地移除而不改變基底的特性，如粗糙度和厚度。由現(xiàn)有技術(shù)已知用于局部移除陶瓷涂層的不同方法(例如參見公開US-A1-2005/0126001, US-A卜2004/0244910， W0-A1-02/103088, W0-A1-2005/083158,DE-A1-10 2004 009 757，US-A 1-2004/0 1 1 5447, US-A 1-2004/02565O4，US-A1-2003/0100242和DE-B4-103 60 063)。用于涂層系統(tǒng)的局部修理的其它方法由以下文獻(xiàn)可知:公開 US-A1-2002/0164417，DE-T2-601, 03 612，US-A1-2003/0101687, EP-Al-1304 446，EP-Al-O 808 913 和 US-B1-6, 235，352。僅借助于化學(xué)方法或者組合其它方法進(jìn)行的熱障涂層系統(tǒng)的完全移除已經(jīng)在下述文獻(xiàn)中以不同的方式處理:公開DE-A1-10 2004 049 825, US-A1-2001/0009246,US-A1-2001/0009247 和 EP-Bl-1 076 114。此外已知的是(Fr.-W.Bach 等，“Abtragen von thermisch gespritztenSchichten mit dem Trockeneis-Laserstrahl，，, GTS-Strahl Vol.14, 2004 年 9 月；Fr.-ff.Bach 等,“Dry ice blasting and water jet processes for the removal of thermalsprayed coatings，，，conf.Proc.1TSC 2005, Basle, p.1542-1548 (2005)),通過干冰噴射工藝移除元件上的保護(hù)涂層，如熱障涂層。對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的陶瓷涂層移除的一種可能的更快速且更低成本的替代方案是描述于新近專利[US20080178907]中的干冰CO2剝離技術(shù)。干冰粒子噴射(blasting)類似于噴砂，塑料珠噴射或者蘇打(soda)噴射，其中媒質(zhì)在加壓空氣流(或者其它惰性氣體)中被加速以撞擊要清潔或者制備的表面。當(dāng)使用干冰噴射時(shí)，撞擊表面的媒質(zhì)是固態(tài)二氧化碳(CO2)粒子。使用干冰粒子作為噴射媒質(zhì)的一個(gè)獨(dú)特方面在于所述粒子在與表面撞擊時(shí)升華(汽化)。在噴丸與表面之間的組合的撞擊能量損耗和極其快速的傳熱導(dǎo)致固態(tài)CO2瞬間升華為氣體。氣體在數(shù)毫秒內(nèi)膨脹到接近800倍粒子的體積，即在撞擊點(diǎn)處的有效的“微爆炸”，其有助于涂層移除工藝。由于CO2汽化，干冰噴射工藝不會(huì)產(chǎn)生任何二次廢物。所有剩余要收集的是被移除的涂層。正如其它噴射媒質(zhì)一樣，與干冰噴射相關(guān)的動(dòng)能是粒子質(zhì)量密度和撞擊速度的函數(shù)。由于CO2粒子具有相對(duì)低的密度，因此該工藝依賴于高粒子速度以獲得所需的撞擊能量。高粒子速度是超音速推進(jìn)劑或空氣流的速度的結(jié)果。與其它噴射媒質(zhì)不同，CO2粒子具有-109 T (-78.5°C )的非常低的溫度。這種固有的低溫賦予干冰噴射工藝獨(dú)特的熱力學(xué)誘導(dǎo)表面機(jī)理，取決于涂層的類型，它或大或小程度地影響涂層或污染物。由于干冰粒子與要處理表面之間的溫度差異，可出現(xiàn)被稱作熱震的現(xiàn)象。由于材料溫度降低，它變得易碎，從而使得該粒子撞擊能夠打碎涂層并且打開由于較低的溫度而弱化的化學(xué)鍵。在兩種具有不同熱膨脹系數(shù)的不同材料之間的熱梯度或差異可用于打破兩種材料之間的結(jié)合。當(dāng)噴射結(jié)合到金屬基底上的非金屬涂層或污染物時(shí)，這種熱震是最明顯的。例如，在TBC剝離的情況下，干冰剝離可以使陶瓷TC移除而不改變MCrAH結(jié)合層的特性并且主要地是表面形態(tài)。在之前引述的專利中開發(fā)的干冰剝離的現(xiàn)有技術(shù)提供了涂層移除方法，所述方法存在損害基底的風(fēng)險(xiǎn)，并且效率低或者需要非常長的持續(xù)時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于表明用于移除陶瓷保護(hù)層的實(shí)際應(yīng)用方法的局限性并且提供具有高移除效率并且不損害基底的用于移除陶瓷厚和薄涂層的方法和裝置。這種方法不包括在使用干冰噴射移除陶瓷層之前預(yù)損害陶瓷涂層的步驟，而該步驟被包括在前面引述的專利[US20080178907]中。使用噴丸處理或者使用研磨媒質(zhì)的另外的噴砂方法的該預(yù)損害顯示出損害基底特性如粗糙度和厚度的風(fēng)險(xiǎn)。僅預(yù)熱不能預(yù)損害陶瓷涂層。作者測(cè)試了不同種類的預(yù)熱和淬火:從200°C到1000 V的預(yù)熱并且在水中或液氮中淬火。單獨(dú)的預(yù)熱或者預(yù)熱與淬火的組合不能預(yù)損害或移除陶瓷涂層如TBC，或者不能使干冰剝離工藝變得更快。僅熱震不能移除陶瓷涂層。干冰噴射不能快速地移除利用如在前面引述的專利[US20080178907]中指出的噴丸處理或/和預(yù)熱所處理的陶瓷涂層。只有在固態(tài)CO2噴射的過程中或者之前即刻進(jìn)行的預(yù)熱的組合可以實(shí)現(xiàn)快速的陶瓷涂層剝離。這種方法僅包括在利用固態(tài)CO2噴射的過程中或者之前即刻進(jìn)行的通過輻射的預(yù)熱。這歸因于陶瓷涂層損害機(jī)理。在干冰顆粒撞擊的過程中，由于CO2噴丸的高速度所產(chǎn)生的動(dòng)能以及由于預(yù)熱之后的元件高溫所產(chǎn)生的熱能的一部分被轉(zhuǎn)化為升華能。固態(tài)二氧化碳升化為氣體，體積增長高達(dá)數(shù)百倍。固態(tài)CO2的快速升化產(chǎn)生射向保護(hù)涂層表面的強(qiáng)有力的沖擊波并產(chǎn)生裂紋并移除已經(jīng)被沖掉或者對(duì)涂層僅有差的附著性的保護(hù)涂層的粒子。這種效果隨直到結(jié)束(quenching)的涂層/基底溫度而降低。實(shí)際上，例如從室溫開始，TBC移除速度非常低。因此預(yù)損害是無用的。在本發(fā)明中開發(fā)的干冰剝離方法考慮到了剝離機(jī)理中所涉及的所有參數(shù)。固態(tài)CO2噴丸的密度與沖擊波能成正比。噴丸越密集，升華過程中氣體體積的增加越大，沖擊波越強(qiáng)。在本發(fā)明中使用的裝置能夠維持從噴槍噴嘴進(jìn)出的CO2噴丸的高密度。固態(tài)CO2噴丸的質(zhì)量流量與沖擊波能成正比。與涂層表面接觸的干冰噴丸升華的量越大，沖擊波越強(qiáng)。輸送固態(tài)CO2噴丸的氣體壓力越聞,移除速率越聞。實(shí)際上,該氣體壓力有助于在沖擊波撞擊之后從碎裂的陶瓷涂層移除碎片。輸送固態(tài)CO2噴丸的氣體壓力越高，固態(tài)CO2噴丸的質(zhì)量流量會(huì)越高。在現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)中，用于干冰的噴射機(jī)器只可使用不連續(xù)(脈動(dòng))的固態(tài)CO2噴射流。這限制了移除速率，因?yàn)閯冸x僅發(fā)生在固態(tài)CO2升華存在時(shí)，并且如果基底/涂層的溫度越高其越大。如果質(zhì)量流量不恒定，則冷空氣使得基底/涂層變得更冷而不產(chǎn)生移除效果。本發(fā)明提出了能夠具有連續(xù)(非脈動(dòng))固態(tài)CO2噴射流(恒壓)的噴砂裝置。具有非常快速預(yù)熱的這些優(yōu)化的參數(shù)允許快速的陶瓷涂層移除，而不損害基底的特性。


本發(fā)明隨后參考結(jié)合附圖的示例性實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的解釋，在附圖中:-圖1示出了通過不損害沉積有涂層的基底(圖1的(I))的特性，利用固態(tài)CO2噴射移除的陶瓷涂層(圖1的(2))的示意圖?；椎奶匦詾楹穸群痛植诙取?圖2以多個(gè)副圖2(a)和2(b)示出了兩種不同的預(yù)熱步驟是如何在固態(tài)CO2噴射的過程中(圖2(a))或之前即刻(圖2(b))進(jìn)行的；3代表在剝離階段噴射用4代表的干冰噴丸的噴砂槍。5代表IR燈，用于通過使用以6表示的紅外輻射獲得基底(I)/涂層(2)的快速預(yù)熱。-圖3示出了預(yù)熱和固態(tài)CO2噴射站。-圖4不出了固態(tài)CO2噴丸給料器的核心,其中靜止部分用圖案7表不,運(yùn)動(dòng)部分用圖案8表示。-圖5示出了CO2噴丸雙軟管噴嘴的示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及具有高移除效率并且不損害基底I特性的用于移除陶瓷保護(hù)涂層2 (即熱障涂層，如氧化釔部分穩(wěn)定化的氧化鋯-YPSZ)的方法和裝置。不損害基底I特性的陶瓷涂層2的移除通過在剝離之前即刻(圖2(b))或過程中(圖2 (a))組合通過輻射的涂層/基底預(yù)熱和改善的固態(tài)C024噴射參數(shù)而獲得?；譏可以是金屬、陶瓷、塑料或復(fù)合的。未被本發(fā)明影響的基底特性是基底厚度和粗糙度?；缀穸瓤梢栽贗 μ m到Im的范圍內(nèi)變化?；卓梢允谴植诘?Ra > 9 μ m)或光滑的(Ra < 9 μ m)。該剝離方法是一種單級(jí)工藝，其中僅是在利用固態(tài)C024噴射的過程中或者之前即刻組合預(yù)熱即可導(dǎo)致陶瓷涂層剝離。用于移除陶瓷保護(hù)涂層的裝置被分成兩個(gè)部分:預(yù)熱站5和噴砂機(jī)站20。此方法不包括在通過干冰噴射的剝離步驟之前預(yù)損害陶瓷涂層2的步驟。涂敷有陶瓷涂層2的基底I依序在預(yù)熱站5中預(yù)熱(圖3)，直到基底可容忍的最高溫度。預(yù)熱站5能加熱涂層/基底到最高達(dá)1000°C的最大溫度。當(dāng)基底/涂層系統(tǒng)達(dá)到可以獲得最大移除速度的最佳溫度時(shí)，涂敷的元件在固態(tài)CO2噴射站20中移動(dòng)。使用最佳參數(shù)下的固態(tài)CO2噴射的涂層剝離一直進(jìn)行到在室溫下的該工藝的結(jié)束(quenching)。然后該元件在另一預(yù)熱站5中移動(dòng)，而另一熱元件被移入剝離站20 (圖3)。對(duì)每個(gè)基底重復(fù)預(yù)熱和固態(tài)CO2噴射步驟，直到完全移除涂層。該裝置可以由n(N = 1-100)個(gè)預(yù)熱站5和m個(gè)噴砂機(jī)站20 (M = 1-50)組成(圖3)。在該方法中使用的用于固態(tài)C024的噴射的噴砂機(jī)站20由壓縮機(jī)、將干冰供給一個(gè)或多個(gè)噴槍3的給料單元組成。噴射機(jī)按照將噴丸輸送到噴嘴的方法來表征有兩種大體的分類:雙軟管(吸入設(shè)計(jì))系統(tǒng)和單軟管系統(tǒng)(壓力設(shè)計(jì))。在任一種系統(tǒng)中，噴射軟管的合適選擇是重要的，因?yàn)樯婕暗降蜏夭⑶倚枰诹Ｗ哟┻^軟管時(shí)保持粒子完整性。在雙軟管系統(tǒng)中，干冰粒子通過各種機(jī)械方式被運(yùn)送和計(jì)量供給到軟管的入口端，并且借助于由噴射式噴嘴產(chǎn)生的真空經(jīng)軟管被吸取到噴嘴。在噴嘴內(nèi)，壓縮空氣流(由第二軟管提供)通過主噴嘴被發(fā)送并膨脹為在混合管內(nèi)限定的高速射流。當(dāng)流動(dòng)面積被合適地確定尺寸時(shí)，這種類型的噴嘴在主射流周圍的空腔上產(chǎn)生真空，并且因而可將粒子拖帶通過干冰軟管并進(jìn)入混合管，在那里，在射流與夾帶的空氣/粒子混合物混合時(shí)，它們被加速。來自這種類型的噴嘴的排氣馬赫數(shù)是略微超音速的。這種類型的系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是相對(duì)簡單和材料成本較低，還有就是總體緊湊型給料器系統(tǒng)。噴射機(jī)被區(qū)分為干冰塊刮削噴射器和干冰噴丸噴射器。噴丸噴射機(jī)具有充滿預(yù)制成的CO2噴丸的送料斗。該送料斗使用機(jī)械攪動(dòng)將噴丸移到送料斗的底部并進(jìn)入給料器系統(tǒng)。在高壓下噴丸通過模板被擠出。這為最大撞擊能量創(chuàng)造了極其密集的噴丸。噴丸在范圍為從直徑0.040英寸(Imm)到0.120英寸(3mm)的多個(gè)尺寸上是可用的。直徑0.120英寸(3mm)的噴丸是可商購的。固態(tài)CO2噴射機(jī)站使用連續(xù)(非脈動(dòng))的固態(tài)CO2噴射流(恒壓)。所述連續(xù)流使用在給料器裝置中的核心(圖4)結(jié)合雙軟管噴嘴槍3(圖5)而獲得。干冰使用如圖4所示的特殊給料裝置供應(yīng)。容納在盒9中的干冰噴丸通過大孔11中的旋轉(zhuǎn)斗10而進(jìn)行移動(dòng)。然后干冰噴丸通過旋轉(zhuǎn)穿孔工具從位置11移動(dòng)到位置12中的另一孔中。以這種方式，干冰噴丸4被連續(xù)地存入給料區(qū)12。來自13的空氣壓力流(1-5巴范圍內(nèi))使得在12中積聚的噴丸沿方向14移動(dòng)，一直到噴槍3的雙軟管噴嘴。該雙軟管噴嘴示于圖5中。固態(tài)CO2噴丸通過內(nèi)部注射器18內(nèi)的軸向注射16在主噴嘴軟管17中提供。具有最高達(dá)30巴的高壓空氣的第二個(gè)管與匯聚/發(fā)散噴嘴19連接(圖5)。高壓空氣被匯聚/發(fā)散噴嘴加速達(dá)到超音速的速度。干冰噴丸4在噴嘴喉部19之后被直接注射到加速的高壓空氣流中。該連續(xù)流顯示出固態(tài)C024的質(zhì)量流量在約100_3500g/min的范圍內(nèi)，壓力為1_30巴。為了達(dá)到非常高的移除速率，固態(tài)CO2的連續(xù)流是重要的。實(shí)際上，如果所述流是脈動(dòng)的，則抵達(dá)涂層表面的不僅有固態(tài)CO2，而且還有冷空氣。該冷空氣將降低基底/涂層溫度而對(duì)剝離工藝沒有貢獻(xiàn)，這歸因于由于固態(tài)CO2升華而導(dǎo)致的沖擊波。以那樣方式的移除速率比使用連續(xù)固態(tài)CO2流要低。高壓對(duì)于提高質(zhì)量流量和提高移除速率是非常重要的。事實(shí)上，當(dāng)沖擊波粉碎陶瓷涂層時(shí)，高壓有助于陶瓷碎片的移除。用于噴射的固態(tài)CO2噴丸具有非常高的密度(密度1.4-1.6g/cm3)。CO2噴丸密度是非常重要的，因?yàn)槊芏仍酱?，由固態(tài)CO2升華引起的沖擊波能越大。噴砂裝置被設(shè)計(jì)成用于在撞擊到陶瓷涂層上之前保持噴丸密度處于1.525-1.6g/cm3的范圍內(nèi)。這通過使用上述的給料器和雙軟管噴嘴的組合而獲得。
預(yù)熱系統(tǒng)通過IR燈6使用輻射來進(jìn)行。這種方法顯示出兩個(gè)優(yōu)點(diǎn):-利用IR的輻射允許在固態(tài)CO2噴射的過程中進(jìn)行預(yù)熱；-利用IR的輻射能夠?qū)⒒?涂層系統(tǒng)加熱到1000°C。加熱速度取塊于基底的類型，并且它可以處于1°C /min到100°C /min的范圍內(nèi)。預(yù)熱系統(tǒng)由波長范圍為1-1Oym并且功率輸出范圍為1000-50000W的IR燈6構(gòu)成。如權(quán)利要求I中所述的方法能夠以1-1OOcmVmin的速度移除陶瓷涂層。
權(quán)利要求
1.移除施加于金屬、陶瓷、塑料或復(fù)合材料基底(I)上的陶瓷涂層(2)的方法，包括通過利用固態(tài)C02(4)噴射的噴射階段進(jìn)行的剝離；所述方法的實(shí)施不改變或損害基底(I)特性，厚度和粗糙度，并且能夠制備要利用新陶瓷層(2)再涂敷的基底(I);其特征在于提供了在所述通過利用固態(tài)C02 (4)的噴射進(jìn)行的剝離的過程中或者之前即刻進(jìn)行的通過輻射的涂層(2)/基底(I)預(yù)熱的組合。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述元件在預(yù)熱站(5)中依序預(yù)熱，然后涂層利用固態(tài)C02(4)剝離，直到該工藝的結(jié)束，即室溫；針對(duì)每個(gè)基底重復(fù)預(yù)熱和固態(tài)C02噴射的步驟，直到完全移除涂層。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于施加連續(xù)的，即不是脈動(dòng)的，固態(tài)C02噴射流。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述固態(tài)C02噴射流以恒壓施加。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述通過輻射的涂層/基底預(yù)熱以TC/min-100°C /min范圍內(nèi)的速度實(shí)施。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述通過輻射的涂層/基底預(yù)熱被提高到最高達(dá) 1000°C。
7.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述連續(xù)流應(yīng)用了在約100-3500g/min范圍內(nèi)的固態(tài)C02的質(zhì)量流量。
8.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述連續(xù)流可以在1-30巴的范圍內(nèi)變化壓力。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于能夠噴射在撞擊到陶瓷涂層上之前保持在1.525-1.6g/cm3范圍內(nèi)的噴丸密度的固態(tài)C02。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于以1-1OOcmVmin的速度移除陶瓷涂層。
11.用于移除施加于金屬、陶瓷、塑料或復(fù)合材料基底(I)上的陶瓷涂層(2)的裝置，包括通過利用固態(tài)C02(4)噴射的噴射階段進(jìn)行的剝離；其特征在于包括至少一個(gè)預(yù)熱站(5)和至少一個(gè)噴砂機(jī)站(20)，所述噴砂機(jī)站(20)用于以固態(tài)CO2噴射陶瓷涂層(2)并且包括至少一個(gè)壓縮機(jī)和至少一個(gè)給料單元以將干冰供給到一個(gè)或多個(gè)噴槍(19)，通過在該噴射裝置中給料器和噴槍(3)雙軟管噴嘴的應(yīng)用組合獲得固態(tài)CO2噴射流。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于由N個(gè)預(yù)熱站(5)和M個(gè)噴砂機(jī)站(20)制成，其中 N = 1-100 且 M = 1-50。
13.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于干冰噴丸(4)被連續(xù)地分配在給料單元的給料區(qū)(12)中，并且范圍為1-5巴的空氣壓力流使得積聚的噴丸移動(dòng)，直到噴槍(3)的雙軟管噴嘴；固態(tài)CO2噴丸通過軸向注射在主噴嘴軟管中提供，并且具有最高達(dá)30巴的高壓空氣的第二個(gè)管與匯聚/發(fā)散噴嘴連接，使得高壓空氣被匯聚/發(fā)散噴嘴加速達(dá)到超音速的速度；干冰噴丸在噴嘴喉部(19)之后被直接注射到加速的高壓空氣流中。
14.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于所述預(yù)熱站包括波長范圍為1-10μπι且功率輸出范圍為1000-50000W的紅外(IR)燈(6)。
15.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于不包括在通過干冰噴射的剝離步驟之前的預(yù)損害陶瓷涂層的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供使用特殊裝置移除陶瓷涂層的方法，該方法不改變基底的特性如粗糙度和厚度，并且能夠制備要利用新陶瓷層再涂敷的基底。不損壞基底特性的陶瓷涂層的移除通過在剝離之前即刻或過程中組合通過輻射的涂層/基底預(yù)熱和改善的固態(tài)CO2 4噴射裝置和參數(shù)而獲得。
文檔編號(hào)B24C1/08GK103108725SQ201180021417
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2011年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月29日
發(fā)明者A·斯科利瓦尼, C·喬立, B·A·阿萊格里尼 申請(qǐng)人:渦輪涂層股份公司, A&G化學(xué)產(chǎn)品有限責(zé)任公司