CN1053760A - 活性金属的电弧喷涂 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种用于活性金属涂层的改良电 弧喷涂方法，该方法利用压缩惰性气体为雾化气体。 更详细地讲该改良方法利用氩气，氮气，二氧化碳，六 氟化硫，或其混合气体通入电弧金属喷涂器，使金属 丝进给速率和气体进给速率的质量比大于0.10。本 方法可用包括镁、锌、锂和其他活性金属的金属或合 金喷涂各种基体。本方法也可用在各种基体上的防 止阴极腐蚀的涂层的涂敷。

Description

本发明是关于一种用于金属涂层的热喷涂方法，尤其是关于用惰性气体的活性金属的电弧喷涂方法。

用金属和金属合金对各种基体的热喷涂，在防止基体腐蚀或损坏，或是基体表面导入某些特定性质方面是广泛使用的方法。对于在各种各样的物品表面涂敷保护层，以电弧喷涂方法的热喷涂是有效且经济的方法。电弧喷涂装置在本技术领域中是众所周知的，而典型的装置，在美国专利第3，546，415号中已作了说明。

在铝，锌，铝锌合金和铝镁合金的防腐蚀涂层的涂敷可采用电弧喷涂方法。由H.D.Steffans所著题为“采用喷涂方法的阴极防腐蚀电化学研究”载于第七届国际金属喷涂年会，（1974）中的第123页，说明电弧喷涂及锌、铝和锌铝假合金涂层的腐蚀测试。一篇由S.Wiktorek和R.Ashbolt发表在“大洋洲腐蚀”Vol  7，No.4（1982）第9页题为“以喷涂的金属层来防止腐蚀”评述文章，总结本技术领域的近况，并说明电弧喷涂中典型的方法条件，包括利用空气作为雾化气体及作为电弧金属喷涂器中的携带气体。B.A.Shaw和P.J.Moran在“材料性能”1985年11月份第22页发表的题为“锌铝合金热喷涂的腐蚀行为特性”，讨论不同直径的铝和锌丝的电弧喷涂，形成含锌约85%（重）-铝15%（重）的假合金涂层，并评述涂层的物理性质和腐蚀特性。由P.O.Gartland所著的题为“涂有铝层的钢在海水中的阴极保护”在“材料性能”1987年6月份第29页中评述以铝和5%（重）镁，电弧喷涂钢，其喷涂层在海水中的特性。

有关铝，锌，和铝锌合金的电弧喷涂的设备和操作条件已在TAFA公司一系列的技术资料报告书中作了详述，TAFA为提供热喷法装置的主要供应商。在技术资料报告书编号1.9.1.2-01T（1986年）中，有述及铝丝的电弧喷涂。在技术资料报告书1.9.1.2.-02Z（1986）中述及锌丝的电弧喷涂，并建议在压力为45至70psig间以空气为雾化气体。技术资料报告书1.9.1.2.-02A（1986），有锌-铝丝的电弧喷涂的详细资料，并建议在压力为45至70psig间以空气为雾化气体。

电弧喷涂，大多数用空气作为雾化气体。惰性气体曾被述及可用于某些喷涂中。由H.Kayser在“薄固体膜“Vol.39，1976，P.243中说明电弧喷涂设施，包括一个用氩气充分吹洗过的7米×13米×3米的喷涂室和室中用于钛，钽，铌，钨及钼的喷涂的以氩气驱动的金属喷涂器。美国专利第4，232，056号公开了用铝对钛和不锈钢进行电弧喷涂，形成一种用于传递汽化热的多孔表面。氮气，氩气及其混合气，可用在电弧金属喷涂器中作为雾化气体。以氮气为雾化气体和电流为85安培之电弧金属喷涂器用在喷涂不锈钢上双铝涂层的第一涂层。美国专利第4，526，839和4，596，189号说明利用电弧喷涂，可将铝，锌，锡，镍或其合金喷涂在各种在基体上以形成金属印刷板。在压力为40至120psig间，空气，氮气和氨均可被用来作为雾化气体。参考文献说明最好是以空气在80psig压力下驱动电弧金属喷涂器。

当活性金属在喷涂过程中显著地被氧化或气化，以及当生成的涂层化学成份和特性已改变时，以空气为雾化气体的活性金属电弧喷涂是低效率，不经济和不可接受的。当以惰性气体取代空气作为电弧金属喷涂器的雾化气体时，若不采用适当的电弧金属喷涂器的操作条件时，外界的空气可能和喷涂金属的气流相接触造成过多金属氧化。用惰性气体的电弧喷涂上述活性金属的最佳操作条件在本技术领域尚未知，将在下面描述的本发明中公开。

本发明是关于采用电弧喷涂将金属涂层涂敷在基体上的方法，所说电弧是在电弧金属喷涂器中的两金属丝之间产生的，在两金属丝中至少一条金属丝含有一种或多种活性金属，借此使金属丝融化，且定向压缩惰性气体吹过电弧，使熔融金属成滴状，并将这些金属熔滴吹到基体上固化形成金属涂层。惰性气体进给速率和金属丝进给速率被控制为进入电弧的金属进给速率和惰性气体的进给速率的质量比大于0.10。活性金属选自镁，锌，锂，铋，镉，钙，钠，及其混合物;惰性气体选自氩气，氮气，二氧化碳，六氟化硫及其混合气体。利用惰性气体隔开金属熔滴和空气，以减少活性金属的氧化和气化，且利用惰性气体取代空气使在固定的电弧金属喷涂器的电源下，通过电弧金属喷涂器的金属丝有较高的质量进给速率。

附图是一种典型电弧金属喷涂器的示意图，它可用于本发明的方法中。

图中表示的代表用于金属涂敷方面的一种电弧金属喷涂器。金属丝1通常直径在1/32英寸和1/16英寸之间，它来自卷筒3，通过摩擦驱动金属丝送丝机构5和7进入金属喷涂器端部9，并经过隔绝金属丝导管11。金属丝13和金属丝1可以是相同或不同成份，它来自卷筒15，通过摩擦驱动送丝机构17和19进料，并经过隔绝丝导管21。电弧27是通过金属丝1和13端点触发的，所说金属丝各带有电，形成正负电极。供给金属喷涂器的金属丝是由送丝系统供给，例如以已知现有的焊条送丝系统供给，电弧之电源是以已知焊接电源供应系统提供。压缩惰性气体23由雾化气体进料管25供给，经由喷咀26膨胀，通过电弧27金属丝1和13融化成熔融金属。自喷咀26喷出的膨胀气体的喷气流将熔融金属雾化，形成小熔滴29沉积在基体33上形成涂层31。此电弧喷涂方法为大家所知的，而用于本方法的金属喷涂器是如同在美国专利第3，546，415号中描述的标准的电弧金属喷涂器。

压缩气流23是大多数电弧喷涂方法所使用的压缩空气。当金属丝1和（或）13含活性金属（在此指在电弧喷涂条件下，有高蒸汽压的易氧化金属）如镁，锌，锂，铋，镉，钙和钠;若以空气为雾化气体时当金属熔滴29掉落基体33上未固化形成涂层31时，可能被氧化和汽化。由于形成氧化物或金属蒸汽而造成活性金属损失。所说氧化物为粉末或烟雾;所说金属蒸汽将会凝结而离开基体。在一些喷涂中，如活性金属用作涂层31以保护基体33免受腐蚀时，需减少氧化程度使涂层31中的活性金属的量和密度为最大。以惰性气体替代空气供给进料管25以雾化熔融金属时，电弧金属喷涂器在一般空气下操作时，不一定会消除氧化和汽化的问题。依金属喷涂器的操作参数而定，当金属熔滴被推向基体33时，将有一定量的空气进入惰性气体膨胀气流中，因而发生某种程度的活性金属的氧化和汽化。因此选择电弧金属喷涂器的适当的操作参数，以减少氧化和汽化是必要的。但根据本技术领域的现状，要在前述的电弧喷涂的领域中找到此适当的操作参数似乎是不可能的。

当以惰性气体作为雾化气体，活性金属在电弧喷涂中由于氧化和汽化所造成损失的机理还不清楚;但金属熔滴自电弧金属喷涂器飞到基体时的尺寸，温度和速度，被认为是影响这种损失的主要因素。在本发明中发现在空气中进行电弧喷涂时，供给电弧金属喷涂器的雾化气体进料管25以惰性气体，可减少活性金属的损失。所说惰性气体选自氩气，氮气，二氧化碳，六氟化硫或其混合物。惰性气体的进料速率和电弧金属喷涂器的金属丝的进给速率必须加以控制，使供到电弧金属喷涂器的金属丝的进给速率和惰性气体进给速率的质量比大于0.10。这可以商业上可以买得到的电弧金属喷涂器以低于40psig压力，最好以15至40psig压力下供给雾化气体来实现。此压力范围较先有技术话性金属，例如锌的电弧喷涂，以空气作为雾化气体所用的压的45至70psig为低。此压力范围也较先有技术公开的铝，锌，镍及其合金以氮气为雾化气体的电弧喷涂所用的压力范围40至120psig为低。先有技术的金属对气体的比率小于0.10;例如在前引述的TAFA技术报告书1.9.1.2-01T提出的比值为0.077，而由前面引述的美国专利第4，232，056号的数据中可计算出比值为0.024。

现已发现放于电弧金属喷涂器的电压小于30伏特，较佳为20至28伏，有最大的操作效率。特别应选择此范围内最小的电压，该电压刚好足以避免金属喷涂器在操作时电弧不稳定和飞溅现象。为了最有效的操作，通常以大约大于300安培的电流供给金属喷涂器，同时也发现当金属喷涂器端部到基体的距离，通称为投射距离，在2英寸至6英寸之间时，对活性金属损失没有显著的影响，而较佳的投射距离为3英寸到6英寸。

本发明也可用于活性较低的金属如铝，铁，铜，镍及其合金的喷涂。这些金属的活性较上述的活性金属较小，并有较低的蒸汽压。当电弧喷涂以空气为雾化气体或以惰性气体为雾化气体，但在不良操作条件时，仍会有某种程度的氧化。因此本发明的金属喷涂器可用以下三种模式之一操作：（1）以两种金属丝它们各含有上述的活性金属;（2）以两种金属丝，它们各含有上述活性较小的金属;（3）以一种含活性金属的金属丝，和一种仅含活性较低的金属的金属丝。

本发明也提供一种涂有金属涂层的基体，它包括基体和利用上述方法在基体上至少一个表面上喷涂的金属涂层;涂层可含有活性金属，活性较小的金属，或上述活性金属和活性较小的金属的组合物。

本发明可利用市面上可以买得到的电弧金属喷涂器，在一般的大气环境下使用。此类金属喷涂器的典型例子包括由TAFA，Inc.of  Concord，NH所制造的Model  8830，及由Metco，Inc.of  Westbury，NY所提供的Type4RG。市面上可以买得到的金属丝如由TAFA公司及其他供应商供应的，在本发明的操作条件下，均可用在这些金属喷涂器中。范围很广的基体可用本发明的电弧喷涂方法进行喷涂。所说基体包括钢，镀锌钢，渗铝钢，铝，铝合金，铜，铜合金，陶磁材料，聚合材料和纸。

本发明的方法，在基体例如钢涂以金属层以防止在水环境中受腐蚀方面，特别有用。金属如镁、锌及其合金，广泛用于水加热器和其他照相制版设备，海洋结构物和船的阴极保护。利用本发明的方法是经济有效的，将这些阴极保护金属喷涂于这些设备的表面上，而且，相对于进给到电弧金属喷涂器的金属量之熔敷的阴极保护金属的量较传统的空气驱动电弧喷涂方法多。

实施例1

进行一系列以空气和几种惰性气体之电弧喷涂性能的探讨实验。一种尺寸为3英寸×4英寸的低碳钢板经喷砂后，垂直的安装在TAFA  Model  8830的电弧金属喷涂器之前，并装上合金5356铝合金丝，该合金丝含有公称4.9  wt%的镁。一个3/8英寸孔径的喷咀头，和一个短的喷咀横向变位器用在金属喷涂器中。在每次进行喷涂时，金属丝的进给速率为每分钟420英寸，而金属喷涂器用的水平横向速率为每分钟120英寸。每次施加在金属喷涂器的电压通常为27.5至30伏特之间，此电压恰好足于避免电弧不稳定和飞溅现象。电流并未加以设定，但由金属丝种类，金属丝进给速率，电压，气体种类和气体进给速率决定。投射距离为6英寸。金属喷涂器水平移动，以交替方向通过每片板5次。在每次喷涂结束，称涂层后的钢板并分析镁含量。分析是利用一种真空蒸发器将试片涂上一层碳薄膜，然后用能量弥散X射线光谱学（EDS）技术于和一个量子检测器相连的配有一个Kevex-Super  8000的JEOL  JSM-840A  EDS系统之扫瞄显微镜来进行元素分析。表1是这些试验结果的总结。

表1

铝-镁电弧喷涂试验结果

（实施例1）

雾化气体  电压  电流  Mg%（重）

种类  压力psig  （伏特）  （安培）  （在涂层中）

空气  63  27.5  300  1.01

氮气  20  27.5  235  2.58

氮气  25  28.0  240  1.18

氮气  30  28.5  240  0.91

氮气  39  28.5  250  1.33

氮气  49  28.5  250  0.99

氮气  67  28.0  250  1.03

75%氮气-  62  30.0  300  1.38

25%二氧化碳

二氧化碳  25  27.5  230  2.84

二氧化碳  30  27.5  235  3.22

二氧化碳  40  28.5  245  2.20

二氧化碳  67  28.5  250  1.24

由这些结果显示，在典型的电弧喷涂条件下，以空气为雾化气体时，涂层中镁只含1.01%（重），与金属丝的公称镁含量4.9%相比，镁量有明显的损失。这些结果同时显示，以氮气，氮气-二氧化碳混合气体，或二氧化碳直接取代空气，在类似的电弧金属喷涂器操作条件下，供气压力在62至67psig间，电流在240至300安培间，对涂层中镁的重量百分比没有显著的影响。因为在这些探测实验的分析过程，各结果之间的差数小于大约0.5%，因而是不显著的。这些结果还显示，当以氮气为雾化气体时，在这电弧金属喷涂器的电流下，气体压力低于25psig，滞留于喷涂的涂层中的镁量得以增加。当以二氧化碳为雾化气体时，在气体压力低于40  psig时，镁含量有显著的增加。而且这些实验结果显示出意想不到的，在类似的操作条件下，惰性气体的种类会影响滞留于涂层中的镁量。惰性气体可减少活性镁在喷涂中损失的准确机理还不清楚，似乎是由于改变金属熔滴脱离自金属丝端的温度而造成氧化及汽化，因而使用的气体能影响金属量的损失。比热较高或其他传热性的气体，能得到温度较低的金属熔滴，它将减少汽化作用。

实施例2

第二系列实验是用来探讨其他惰性气体及在较低气体压力和较高电弧电流下雾化气体压力及投射距离对镁滞留量的影响。本实验采用和实施例1相同的方法和设备进行。金属丝以诱导结合血浆（ICP）分光学方法分析，含4.39%（重量）的镁。每次涂层后的涂层试片，也以此方法分析，此种分析方法较实施例1中的分析方法准确且重现性较佳。实施例2的实施条件和其结果列于表2中。

表2

铝-镁电弧喷涂试验结果

（实施例2）

雾化气体  电压  电流  投射距离  Mg%（重）

种类  压力psig  （伏特）  （安培）  （英寸）  （在涂层中）

氮气  25  28  350  6.0  2.51

氮气  25  28  350  6.0  2.33

氮气  25  23  300  6.0  3.05

氮气  25  23  300  3.5  2.98

氮气  25  23  300  2.0  3.05

氮气  15  23  300  4.5  3.99

氩气  15  27  300  4.5  4.29

氮气-

20%二氧化碳  15  22  300  4.5  3.63

氮气-

50%二氧化碳  19  25  300  4.5  2.91

二氧化碳-

10%六氟化硫  19  25  300  4.5  3.46

由这系列实验说明，以惰性气体作为电弧喷涂之雾化气体，在仍可保持电弧稳定操作时，最好以尽可能低的电压操作，而在仍可得到充分雾化时，最好用尽可能低的雾化气体压力（及此气体流速）。当这些实验使用惰性气体时，最小电压在22至28伏特之间，较好的雾化气体压力在15到40  psig间。在氩气的试验中，金属和气体的质量比为0.41，比优选的最小值0.10高出很多。同时发现，投射距离在2到6英寸间对工艺性能没影响。在这一系列实验中涂层中镁的含量，明显地比实施例1见到的高。

实施例3

第三系列的实验是针对，在相同的金属喷涂器参数和供气压力下，以空气，氩气和氮气的电弧喷涂的熔敷速度和熔敷效率探讨。一种尺寸为8英寸×12英寸的碳钢板经喷砂后，将它固定在TAFA  Model  8830喷涂器投射距离4.5英寸处，此电弧金属喷涂器有一个孔径3/8英寸的喷咀端和一个长的横向变位器，并供给与实施例2采用的镁含量为4.39%（重）的Type5356铝合金丝，以300安培，25伏特，横向移动速度为300英寸/分和供气的压力为50  psig的操作条件，在60秒钟内，以交替的水平方向使每片钢板连续通过38次。金属丝以能控制电流在300安培的速率自动进给。氮气，氩气和空气的相应的气体流速分别为45，26和44  SCFM。喷涂的金属量以每次试验前后称量进给线卷筒来测量。每次试验，受试钢板都称量以测量涂层的重量。实验结果列于表3中，其中熔敷效率的定义为涂层重量除以每次消耗的金属丝重量。

表3

铝-镁电弧喷涂试验结果

（实施例3）

雾化气体  金属丝  熔敷速率  熔敷效率  金属与  涂敷温度

种类  进给率  进给率  气体

磅/小时  磅/小时  磅/小时  %  之比  °F

氮气  196  21.2  16.7  78.9  0.108  700

氩气  161  25.3  21.1  83.4  0.157  700

空气  197  15.2  10.2  67.0  0.077  743

此一系列实验说明在一组固定的金属喷涂器参数下得到意想不到的结果。所说参数包括固定的供气压力，单位时间内氮气比空气能喷雾较多的金属，而氩气又比氮气能喷雾更多的金属。使用这两种惰性气体，明显的影响了电弧的电和热的性能，所以使得在固定电压和供气压力下，能有较多的金属丝供给电弧以维持设定电弧电流。金属与气体之比，即为金属丝的质量进给率除以气体的质量进给率，以氮气和氩气试验结果高于优选的最小值0.10，而以空气试验结果，比值较此最小值低。以惰性气体作试验，每个试验达到的涂敷温度较以空气为试验的结果低，这说明由金属喷涂器飞向基体表面时金属熔滴温度较低，它可减少活性金属汽化损失。因此在电弧喷涂方法中使用惰性气体较使用空气可得到较高的生产率。而且这些结果显示，当以惰性气体取代空气时，镁由于氧化和汽化而损失的量较少，结果熔敷效率较高。在以惰性气体取代空气的电弧喷涂方法中总生产率的提高是通过在给定的金属喷涂器条件下能喷涂较多的金属以及减少活性金属的损失来实现的。

本发明的方法，可用于活性金属或合金的喷涂。所说金属或合金，包括本文没有具体说明的其他金属，而可用本发明方法涂敷的基体其范围广，包括本文未具体说明的基体。本发明优选的电弧喷涂操作参数，尤其是以上说明的惰性气体，气体与金属比值大于0.10，且供气的压力小于40  psig的参数。这些参数与先有技术相比具有独特性，而且在各类涂敷中能提高活性金属的电弧喷涂的效率和生产率。

Claims (29)

1、一种用电弧喷涂将金属涂敷于基体上的方法，该方法包括：

(a)在电弧金属喷涂器中的两金属丝之间形成一电弧，该两金属丝中至少有一条金属丝含一种或多种活性金属，借此使金属丝融化；且

(b)定向压缩惰性气体吹过电弧，使熔融金属形成滴状，并将这些金属熔滴吹到基体上固化形成金属涂层，其中金属丝的进给速率和惰性气体的进给速率的质量比大于0.10；

在此利用惰性气体将金属熔滴和空气隔开，使活性金属由于氧化和汽化所造成的损失减至最少；并借以惰性气体取代空气，使在固定的电弧金属喷涂器的电源下，通过所说的金属喷涂器的金属丝有较高的质量进给速率。

2、根据权利要求1的方法，其中活性金属是选自镁，锌，锂，铋，镉，钙，钠及其混合物。

3、根据权利要求1的方法，其中金属丝中至少有一条金属丝选自铝，铁，铜，镍及其合金。

4、根据权利要求1的方法，其中惰性气体选自氩气，氮气，二氧化碳，六氟化硫及其混合气体。

5、根据权利要求1的方法，其中所说的惰性气体的压力小于约40psig。

6、根据权利要求1的方法，其中所说的惰性气体的压力约在15psig至40psig之间。

7、根据权利要求1的方法，其中通过电弧的电压小于30伏特。

8、根据权利要求1的方法，其中通过电弧的电压约在20和28伏特之间。

9、根据权利要求1的方法，其中基体选自钢，镀锌钢，渗铝钢，铝，铝合金，铜，铜合金，陶磁材料，聚合材料和纸。

10、一种涂有金属涂层的基体，它包括基体和在该基体上至少有一个表面的金属涂层，所说金属涂层是由以下方法形成的：

（a）在电弧金属喷涂器中两条金属丝之间形成一电弧，该两金属丝中至少有一条金属丝含一种或多种活性金属，借此使两金属丝融化;且

（b）定向压缩惰性气体吹过电弧，使融化金属形成滴状，并将这些金属熔滴吹到基体上固化形成金属涂层，其中金属丝的进给速率和惰性气体的进给速率的质量比大于0.10;

在此利用惰性气体将金属熔滴和空气隔开，使活性金属由于氧化和汽化所造成的损失减到最少;并借以惰性气体取代空气，使在电弧金属喷涂器的固定的电源下，通过所说喷涂器的金属丝有较高的质量进给速率。

11、根据权利要求10的涂有金属涂层的基体，其中的活性金属是选自镁，锌，锂，铋，镉，钙，钠及其混合物。

12、根据权利要求10的涂有金属涂层的基体，其中金属丝中至少有一条金属丝包含一种选自铝，铁，铜，镍的金属及其合金。

13、根据权利要求10的涂有金属涂层的基体，其中所说的惰性气体的压力小于40psig。

14、根据权利要求10的涂有金属涂层的基体，其中惰性气体的压力在15psig至40psig之间。

15、根据权利要求10的涂有金属涂层的基体，其中通过电弧的电压低于30伏特。

16、根据权利要求10的涂有金属涂层的基体，其中基体选自钢，镀锌钢，渗铝钢，铝，铝合金，铜，铜合金，陶磁材料，聚合材料和纸。

17、根据权利要求10的涂有金属涂层的基体，其中金属涂层为防止基体产生阴极腐蚀的涂层。

18、一种用电弧喷涂将金属涂敷于基体的方法，该方法包括：

（a）在电弧金属喷涂器中的两金属丝之间形成一电弧，该两金属丝中至少有一条金属丝含一种或多种活性较低的金属，借此使金属丝融化;且

（b）定向压缩惰性气体吹过电弧，使熔融金属形成滴状，并将这些金属熔滴吹到基体上固化形成金属涂层，其金属丝的进给速率和惰性气体的进给速率的质量比大于0.10。

在此利用惰性气体将金属熔滴和空气隔开，使活性较低的金属由于氧化和汽化所造成的损失减到最少;并借以惰性气体取代空气，使得在电弧金属喷涂器固定的电源下，通过所说的金属喷涂器的金属丝有较高的质量进给速率。

19、根据权利要求18的方法，其中活性较低的金属是选自铝，铁，铜，镍及其合金。

20、根据权利要求18的方法，其中所说的惰性气体是选自氩气，氮气，二氧化碳，六氟化硫及其混合气体。

21、根据权利要求18的方法，其中所说的压缩惰性气体的压力在15  psig到40  psig之间。

22、根据权利要求18的方法，其中通过电弧的电压低于约30伏特。

23、根据权利要求18的方法，其中基体选自钢，镀锌钢，渗铝钢，铝，铝合金，铜，铜合金，陶磁材料，聚合材料和纸。

24、一种涂有金属涂层的基体，它包括基体和基体上至少有一个表面的金属涂层，所说金属涂层是由以下方法形成的：

（a）在电弧金属喷涂器中的两条金属丝之间形成一电弧，该两金属丝中至少有一条金属丝含有一种或多种活性较低的金属，借此使两金属丝熔化;且

（b）定向压缩惰性气体吹过电弧，使熔融金属形成滴状，并将这些金属熔滴吹到基体上固化形成金属涂层，其中金属丝的进给速率和惰性气体进给速率的质量比大于0.10。

在此利用惰性气体将金属熔滴和空气隔开，使活性较低的金属由于氧化和汽化所造成的损失减少到最小;并借以惰性气体取代空气，使在电弧金属喷涂器固定电源下，通过所说的金属喷涂器的金属丝有较高的质量进给速率。

25、根据权利要求24的方法，其中活性较低的金属是选自铝，铁，铜，镍及其合金。

26、根据权利要求24的方法，其中所说的惰性气体是选自氩气，氮气，二氧化碳，六氟化硫及其混合气体。

27、根据权利要求24的方法，其中所说的压缩惰性气体的压力在15psig至40psig之间。

28、根据权利要求24的方法，其中通过电弧的电压低于30伏特。

29、根据权利要求24的方法，其中所说的基体选自钢，镀锌钢，渗铝钢，铝，铝合金，铜，铜合金，陶磁材料，聚合材料和纸。