美国海军海上系统司令部战术创新实施实验室（TIIL）领导了一种新的冷喷涂技术的开发，这种技术可以加强常规舰船维护，延长老旧舰船部件的寿命。冷喷涂是指焊接过程发生在低温环境，通常为212°F至930°F（约合104℃~499℃），而传统焊接方法的温度通常可达到5000°F（2760℃）。
冷喷涂工艺的工作原理是以超声速将金属粉末和惰性气体——通常是氦气或氮气——向舰船部件喷射。高速撞击使颗粒变平，并将金属粉末喷涂到部件上，从而使部件寿命延长数年。 金属粉末无需持续高热就可粘结在部件上，这意味着部件的冶金性能不会改变或损坏。冷喷涂工艺也可用于粘合更易碎的非金属，如陶瓷。 TIIL总监贾尼斯·布莱恩特说:“这个过程允许我们把旧的东西拿出来，重新配置成新的东西。” 1月15日至16日，TIIL在华盛顿州的美国海军水下战中心基波特分部先进技术创新中心实施了一次冷喷涂演示，以推进冷喷涂在舰船维修中的推广应用。 TIIL将冷喷涂技术作为快节奏项目予以推进，将专注于加速向海军造船厂推广这一技术。 来自美国海军四个维修中心、海军航空系统司令部和美国海岸警卫队的代表以及非军方资深专家参加了演示。 美国海军水下战中心基波特分部化学工程师布莱恩·多尔蒂参加了演示，他认为冷喷涂在两个方面具有重要优势，一是缩短了维修工作时间，二是降低了重复使用舰船部件的成本。“原有的维修工艺已经达到了极限，”多尔蒂表示，“目前的工作重点是用新技术恢复部件性能并延长寿命。” 在海军水下战中心的快速原型和制造技术部门工作的机械工程师艾利克斯·弗兰克补充说，冷喷涂技术可以超越传统的焊接工作，并有其他一些用途，例如取代“刷镀和环氧树脂修复”，这种老方法涉及危险化学品，且可能需要几天时间才能完成。 TIIL指出，未来还可能利用工业机器人进行冷喷涂维修，这种机器人可以被送入太空，或者部署在水面舰船和潜艇上，它们可比人类船员更快地完成维修。 此前，美国海军工程师已经展示了将冷喷涂技术作为海军飞机维修的新方法。
作者：中国船舶工业综合技术经济研究院 丁宏
