冷喷涂技术各领域应用情况如何？

冷喷涂作为一种材料工艺技术，其优秀的原位修复能力非常契合航空维修的实际需求，特 别是军用飞机领域，节省时间和降低成本的优势将使冷喷涂技术在航空维修领域继续推广， 同时冷喷越来越多地应用于各工业领域。

1、军用航空器冷喷维修，节省时间降成本

冷喷涂技术独特的固态沉积特性使其可以避免与热量输入过多和高温有关的缺陷，在航空 航天、海军和汽车零部件的修复中具有很大的应用潜力。在美国，冷喷涂技术应用最多的 是军事领域，主要用于修复美军的镁合金零件。

例如冷喷涂已用于恢复 F/A-18E/F 超级大黄蜂战斗机的铸造铝合金部件的尺寸和功能。冷 喷涂技术也已用于修复 UH-60 的部件，与制造新部件相比，可节省超过 97%的成本。此 外，通用电气使用冷喷涂技术修复了 GET700 前框架外壳。 2019 年 5 月，美国埃尔斯沃斯空军基地的第 28 维修小组开始使用冷喷涂技术维修 B1 轰 炸机的上翼飞行滑动接头。该滑动接头是允许 B-1 机翼变后掠翼的部件。在以往的维修手 段中，更换新的滑动接头的标准做法需要将 B1 机翼拆卸，更换该零件将花费 50 万美元。 而使用冷喷涂工艺维修 B1 飞机的该零件可以节省 98%的成本和时间。

2、民用航空器的冷喷维修，大幅度降低飞机养护成本

传统的民航飞机维修必须遵循经过审查的维修后检查程序，昂贵，且通常需要进行零件拆 卸。由于疫情影响，航空业的营收受到了打击，如根据国际航空运输协会（IATA）的数据， 新冠肺炎疫情造成 2020 年全球航空业客运减少约 2520 亿美元。航空公司营收的下滑使 得低成本维修更易接受，而冷喷涂技术正是民用航空低成本维修的关键技术之一。霍尼韦尔、波音、通用电气都在探索冷喷涂在民航维修中的工业应用；例如波音公司实现 了 747 型客机 APU 外壳点蚀损伤的冷喷涂维修。GE 实现了对 GE90 喷气发动机变速箱 的修理。相比更换零部件，冷喷原位维修具有极佳的成本优势，其成本仅为更换零部件的 10%-20%。例如对 777 的 IDG 部件进行更换成本为 85000 美元，而冷喷维修仅仅为 9000 美元。

3、冷喷在其他领域也得到广泛应用

冷喷涂生物医学领域的应用。冷喷涂是一种新兴的涂层技术，可提供可用于生物医学应用 的独特涂层特性。生物相容性金属材料（钛基、铁基和钴基合金）、聚合物（UHMWPE、 HDPE、PEEK）和一些陶瓷（HA、TiO2）已通过冷喷涂工艺成功沉积用于组织工程和抗 菌应用。对于金属材料，冷喷涂可用于制造比用传统制造工艺制造的类似材料更坚固的生 物医学结构。这些结构的小尺寸和多孔性使其特别适合构建生物医学组件，例如替换关节。

冷喷涂在电子和半导体生产领域的应用。包括钽、铌、钛、银、铜的金属材料，可用于溅 射制备电子涂层。当今常用的许多产品都有通过溅射靶材形成的涂层。这些涂层包括半导 体、玻璃涂层、太阳能电池涂层等。其应用范围包括微芯片、存储芯片、打印头、平板显 示器等。 电力领域冷喷涂的应用。与传统电镀技术相比，冷喷涂技术不仅可以有效避免环境污染问 题，更重要的是涂层性能好、厚度不受限制的特点，使其特别适用于印刷辊、电极、电池 表面的铜、银涂层等。

能源领域中冷喷涂的应用。一个在核能系统中的应用例子是加拿大正在开发的用于废核燃 料最终储存的废核燃料容器上的冷喷涂铜涂层，该容器由一个钢制容器和表面上的铜涂层组成，用于防腐蚀。铜涂层是通过电沉积和冷喷涂制造的。涂层可能为使用过的核燃料的 长期储存（长达 100 万年）提供了一种解决方案。

4、超卓航科在研技术寻求打开航发维修市场大门

在研项目显示公司正向钛合金及高温合金的冷喷涂增材制造领域进军，同时在研薄壁异形 件隔热涂层喷涂技术，可以预计，超卓航科将进军航发维修市场，在国内航空装备发展， 航发配套增加的条件下，超卓航科有望在航空领域打开更大的冷喷涂制造市场。