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水プラズマ溶射

水プラズマ溶射とは

水プラズマ溶射(water plasma spraying)とは、高圧の水を蒸発・分解させることで高温・高圧のプラズマジェット炎を噴射して材料を溶かし、素材に皮膜を形成する方法です。高出力溶射方式として、チェコスロバキアで開発・実用化されました。水プラズマ溶射では専用の溶射装置を使用し、電気エネルギーを使って水を高圧にします。装置のノズルから材料に噴射するプラズマジェット炎は約30,000℃にも達するので、融点の高いセラミックにも利用可能です。

一般的なプラズマ溶射ではガスを使用しますが、水プラズマ溶射では水蒸気を使います。これによって、電極の冷却も同時に行うことが可能です。水プラズマ溶射は、溶射能力が大きく溶射皮膜を約20mmまで厚くできます。大型の素材でも大量に厚い皮膜が形成でき、作業効率を高められます。

溶射業界においての用途・用法

水プラズマ溶射では、水素と酸素が発生するため噴射する材料は酸化する可能性があります。このため、酸化物系セラミックの使用が一般的です。

ガスタービンなどの遮熱コーティングや製紙用ロールへのセラミック溶射に使用されています。

取扱企業、事例、
その他トピックなどの関連情報

水プラズマ溶射は大阪富士工業で取り扱っています。

従来皮膜厚肉は約20mmまでとされていましたが、大阪富士工業では20~50mmまで厚くすることが可能です。また、溶射によってセラミックス成型品の制作も行っています。

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取り扱う溶射技術
  • 高速ガス溶射
  • 大気プラズマ溶射
  • アーク溶射
取り扱う溶射技術
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※1参照元:デジタルリサーチ「2013年版溶射市場の現状と展望」(2021年12月調査時点)
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