Il plasma, in fisica, è considerato il quarto stadio della materia.
È un gas ionizzato costituito da particelle cariche, un insieme di ioni ed elettroni globalmente neutro, la cui carica elettrica totale è quindi nulla.
La tecnica del plasma coating utilizza una torcia che genera un flusso diretto di plasma da un ugello. Il principio di funzionamento sfrutta la fiamma plasma per fondere ed accelerare le particelle che andranno a costituire il rivestimento.
Thermal spray
Usura
Barriere termiche
Dielettrico
Plasma coating
Corrosione
Ceramiche
Flessibilità
Il quarto stadio della materia si raggiunge attraverso un arco elettrico stabilito tra due elettrodi, all’interno dell’ugello in cui scocca l’arco viene fatto fluire un gas o una miscela di gas (solitamente si utilizzano argon, azoto, elio o idrogeno) da qui si sprigiona la fiamma plasma con temperature che spesso superano i 10.000°C.
Nel campo dei thermal spray coatings il plasma spray si colloca come la tecnologia più completa e flessibile, con la quale è possibile riportare un ampio ventaglio di materiali metallici, ceramici e persino plastici.
Nel corso degli anni grandi sviluppi sono stati compiuti nel campo della ceramizzazione o esecuzione di coating ceramici.
La tecnologia spray plasma coating ha il vantaggio di poter operare ad un elevato punto di fusione consentendo quindi di utilizzare materiali non fruibili dalle altre tecnologie di deposizione.
Un esempio su tutti è la zirconia, materiale refrattario per eccellenza largamente utilizzato nel settore aeronautico e del turbogas come barriera termica.
Altri coating noti sono l’ossido di cromo, sfruttato per le sue doti di resistenza ad usura e compattezza, l’ossido di alluminio ottimo contro la corrosione generica e materiale isolante per eccellenza, e il titanio.
Utilizzando polveri metalliche il plasma genera riporti molto più densi, adesi e qualitativamente superiori se paragonati ad altre tecnologie fatta eccezione del solo HVOF.
Tra i plasma coating più noti possiamo annoverare il molibdeno, il rame, i carburi di tungsteno, gli acciai e il nickel.