DE19812441A1

DE19812441A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Erhöhen des Energieniveaus der Partikel eines pulverförmigen Spritzwerkstoffes sowie dessen Verwendung

Info

Publication number: DE19812441A1
Application number: DE19812441A
Authority: DE
Inventors: Albin Czernichowsi; Blanchard Nitoumbi
Original assignee: Snmc E & C Tero Lab
Current assignee: Snmc E & C Tero Lab
Priority date: 1998-03-21
Filing date: 1998-03-21
Publication date: 1999-09-23

Abstract

Bei einem Verfahren zum Erhöhen des Energieniveaus der Partikel eines pulverförmigen Spritzwerkstoffes während eines thermischen Spritzverfahrens beim Auftreffen der in einem Trägergas geführten Partikel auf eine Oberfläche werden die Partikel auf eine Temperatur zwischen 300 DEG C und 1000 DEG C in einer Vorwärmkammer vorgewärmt. Bevorzugt wird der pulverförmige Werkstoff in einem gleitenden Lichtbogen der Vorwärmkammer vorgewärmt oder durch eine Einrichtung zur Widerstandserwärmung.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erhöhen des Energieniveaus der Partikel eines pulverförmigen Spritzwerkstoffes während eines thermischen Spritzverfahrens sowie eine Vorrichtung dafür. Zudem erfaßt die Erfindung Verwendungen dieses Spritzwerkstoffes.

Um beim Herstellen von Schichten durch Auftragen pulverförmiger Werkstoffe auf eine Grundfläche mittels eines thermischen Spritzverfahrens eine gute Schichtqualität zu erhalten, ist es notwendig, dem einzelnen Spritzpartikel ein möglichst hohes Energieniveau im Augenblick des Auftreffens auf das Substrat zu vermitteln. Dies wird bislang durch ein Erhöhen der Flammentemperatur und der Flammengeschwindigkeit ermöglicht oder durch eine Änderung des für den Spritzvorgang eingesetzten Gases.

Bei mit einem Brennstoffgemisch arbeitenden Verfahren ist die Temperatur durch die Reaktionstemperatur des Brennstoffes vorgegeben, eine Erhöhung der Flammengeschwindigkeit entsteht durch das Einschnüren der Flamme, wie dies etwa bei den Hochgeschwindigkeitsflammspritzgeräten geschieht.

Beim Plasmaspritzen kann die Partikelenergie im Augenblick des Auftreffens durch die Auswahl des Plasmagases und das Einschnüren des Lichtbogens verbessert werden. Eine große Rolle spielen hier zudem Kornverteilung und Kornform im Hinblick sowie die Wärmeaufnahme und die Beschleunigung bei der Flammenpassage.

Daraus ergibt sich, daß bei einer hohen Flammengeschwindigkeit jedes Pulverpartikel kleiner werden muß, um bei der immer kürzer werdenden Verweilzeit in der Flamme aufgeschmolzen werden zu können. Hierdurch ist die Grenze zum Erhöhen des Energieniveaus über die Flamme vorgegeben.

In Kenntnis dieses Standes der Technik hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, die erkannten Mängel zu beheben und eine sichere Möglichkeit für das Erhöhen des eingangs genannten Energieniveaus zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe führen die Lehren der unabhängigen Patentansprüche; die Unteransprüche geben günstige Weiterbildungen an.

Erfindungsgemäß werden die in einem Trägergas geführten Partikel des Spritzwerkstoffes zum Erhöhen ihres Energieniveaus bei deren Auftreffen auf eine Oberfläche während eines thermischen Spritzverfahrens auf eine Temperatur zwischen 300°C und 1000°C vorgewärmt.

Dazu hat es sich als günstig erwiesen, beim Überführen des erwärmten pulverförmigen Werkstoffes in den Flammenstrahl eines Spritzwerkzeugs das Wärmeniveau des Werkstoffes beizubehalten.

Das Vorwärmen des pulverförmigen Werkstoffes wird bevorzugt in einer Vorwärmkammer durchgeführt und erfolgt entweder mit einem gleitenden Lichtbogen oder durch eine Einrichtung zur Widerstandserwärmung bzw. einer Heizspirale.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung enthält die Vorwärmkammer einen - zylindrischen oder plattenartigen - Reaktionskörper zum Auslösen einer katalytischen Reaktion mit dem Trägergas für den pulverförmigen Werkstoff. Das Trägergas kann ein neutrales Gas sein oder ein reduzierendes Gas, gegebenenfalls auch ein aktives Gas.

Im Rahmen der Erfindung kann der vorgeheizte pulverförmige Werkstoff in den Flammen bzw. den Spritzstrahl des thermischen Spritzwerkzeuges an deren Außenseite injiziert werden oder im Inneren des Spritzwerkzeuges, wobei er dann im Flammenkanal des thermischen Spritzwerkzeuges in dessen Flamme oder Spritzstrahl eingeführt wird.

Bei einer besonderen Ausgestaltung erfolgt die Injektion im Zentrum des Flammenkanals des thermischen Spritzwerkzeugs durch die Anode.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum eingangs genannten Erhöhen des Energieniveaus der Partikel, insbesondere zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens weist eine dem Spritzwerkzeug oder Plasmabrenner vorgeschaltete Vorwärmkammer auf, die mit dem Spritzwerkzeug durch ein Führungselement für den in der Vorwärmkammer vorgewärmten Werkstoff verbunden ist; dieses rohrartige Führungselement ist aus Metalloxid/en oder deren Mischungen geformt sowie mit einem Austrag versehen.

Bekannt sind zwar Trocknungseinrichtungen für pulverförmigen Spritzwerkstoff in Pulverförderanlagen zur Beseitigung durch Luftfeuchtigkeit auftretender Probleme. Mit diesen aber wird lediglich eine niedrige Trocknungstemperatur von 50 bis 200°C erreicht; dieses Temperaturniveau ist nicht ausreichend, um das Energieniveau aufgabengemäß anzuheben.

Für alle bekannten Spritzverfahren, die mit pulverförmigen Spritzwerkstoffen arbeiten, ist bis heute keine Anlage bekannt, bei der das Energieniveau des Partikels durch Vorwärmung beeinflußbar wäre.

Da der Transport von heißen Partikeln sehr schwierig ist, wurden Versuche durchgeführt, um die Partikel ohne Wärme- bzw. Energieverlust in den Spritzstrahl bzw. die Flamme einzubringen. Dabei hat sich herausgestellt, daß dieses nur dann möglich ist, wenn der Weg des heißen Trägerstroms mit dem aufgeheizten pulverförmigen Spritzwerkstoff so kurz wie möglich gehalten wird. Dies ermöglicht erfindungsgemäß ein sehr kurzes keramisches Zuführungsrohr, welches zwischen dem Spritzstrahl, Flamme bzw. Brennerdüse und der Vorwärmkammer liegt.

Je nach dem verwendeten Vorwärmsystem bzw. der Form und der Größe der Vorwärmkammer muß die Zuführeinrichtung auf dasselbe abgestimmt werden, was die verwendeten Keramiktypen und die Zusammensetzung ebenso betrifft wie die elektrischen bzw. isolierenden Eigenschaften derselben.

Als günstig hat es sich dazu erwiesen, das Führungselement zum Überführen des erwärmten pulverförmigen Werkstoffes rohrartig auszugestalten und aus einem - mit Zusatz von Yttrium, Calzium, Magnesium und dgl. Elementen oder einem Gemisch daraus - stabilisierten Zirkonoxid zu formen oder aber aus mit einem Zusatz von Titanoxid oder Magnesiumoxid stabilisierten Aluminiumoxid. Auch ist es möglich, ein Führungsrohr aus einem Titandioxid einzusetzen.

Das rohrartige Führungselement wird erfindungsgemäß durch ein Verbindungsstück mit dem Plasmabrenner so verbunden, daß der Austrag auf den Spritzstrahl bzw. die Plasmaflamme gerichtet ist. Dies kann außerhalb des Plasmabrenners erfolgen oder aber innerhalb des Plasmabrenners, beispielsweise dadurch, daß das rohrartige Führungselement mit seinem Austrag an den Flammenkanal des Plasmabrenners oder an eine Anode des Plasmabrenners angeschlossen ist. In letzterem Falle tangiert der Austrag einen Kanal für Plasmagas.

Bevorzugt ist das System so konzipiert, daß die Mittelachse der Anode den Austritt des vorgewärmten Werkstoffes bestimmt sowie die Richtung der Plasmaflamme, was die Transportwege besonders kurz hält.

Nach einem anderen Merkmal ist ein weiteres Verbindungselement vorhanden, mit dem das rohrartige Führungselement an die Vorwärmkammer angeschlossen ist. Beide Verbindungselemente sollen aus metallischem Werkstoff bestehen.

Das Führungselement und seine Verbindungsstücke werden entweder formschlüssig - durch ein Gewinde od. dgl. lösbar - oder kraftschlüssig gekoppelt, dies etwa durch eine Klebeschicht, eine Zementierung, eine Schrumpfverbindung od. dgl.

Um die Temperaturverhältnisse zu begünstigen, soll der Innenraum der Vorwärmkammer von wenigstens einer isolierenden Seitenwand, einem Isolierdeckel sowie einem Austrag enthaltenden Kammerboden begrenzt sein, wobei bevorzugt im Isolierdeckel eine Zuführdüse für den pulverförmigen Werkstoff vorgesehen ist, welche mit ihrer Mittelachse die Lage zumindest zweier einander im Innenraum der Vorwärmkammer gegenüberliegender Elektroden für einen zwischen ihnen gleitenden Lichtbogen als Erwärmungsquelle zu bestimmen vermag; diese Elektroden sollen in Abstand zur Mittelachse konisch auseinanderlaufen.

Bei einer anderen Ausführung ist zum Vorwärmen des pulverförmigen Werkstoffes in der Vorwärmkammer ein Keramikrohr angeordnet, das an seiner Außenseite mit einer Heizspirale versehen ist; diese kann beispielsweise aus Draht bestehen oder aber durch CVD oder PVD aufgebracht worden sein.

Ein anderer Weg der Vorwärmung ergibt sich durch ein in der Vorwärmkammer zum Vorwärmen des pulverförmigen Werkstoffes vorgesehenes, durch Induktion mit dem Trägergas erzeugtes Plasma oder den - bereits erwähnten - in der Vorwärmkammer festliegenden Reaktionskörper zur Erzeugung einer katalytischen Gasreaktion mit dem Trägergas.

Mit der beschriebenen Vorrichtung kann das Verfahren in effizienter Weise umgesetzt werden. Seine bevorzugte Verwendung ist in einer Plasmaspritzanlage zum Aufspritzen des vorgewärmten pulverförmigen Spritzwerkstoffes, in einer Plasmaanlage zum Pulverauftragsschweißen mit transferiertem Lichtbogen oder in einer Hochgeschwindigkeits- Flammspritzanlage (HVOF). Ebenfalls kann die Vorrichtung in einer autogenen Flammspritzanlage oder einer mit einem Laser ausgestattete Beschichtungsanlage zum Aufspritzen des Spritzwerkstoffes angeordnet werden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in:

Fig. 1 ein Schemabild einer Plasmaanlage mit einem Vorwärmsystem für einen pulverförmigen Spritzwerkstoff;

Fig. 2 bis Fig. 5 jeweils einen Querschnitt durch eine Vorwärmkammer des Vorwärmsystems für den pulverförmigen Spritzwerkstoff;

Fig. 6, 7 jeweils einen Abschnitt eines Plasmabrenners mit geschnitten angedeuteter Zuführung für den vorgewärmten pulverförmigen Werkstoff zu einer Spritzpistole;

Fig. 8 den Schnitt einer Pulverzuführung durch die Mitte des Plasmabrenners.

Eine Plasmaanlage 10 zum thermischen Spritzen eines von einem Trägergas geförderten pulverförmigen Werkstoffes weist eine Stromquelle 12 sowie eine Steuereinheit 14 auf, der eine Fördereinheit 16 für jenen Pulverwerkstoff nachgeordnet ist. Zwischen der Fördereinheit 16 und einem an die Stromquelle 12 angeschlossenen sowie eine Plasmaflamme 18 erzeugenden Plasmabrenner 20 ist ein Vorwärmsystem 22 für den Pulverwerkstoff angeordnet, das seinerseits eine Steuereinheit 24 und eine Vorwärmkammer 26 umfaßt.

Die Vorwärmkammer 26 der Fig. 2 bietet für das Aufheizen des Pulvers einen zwischen zwei Elektroden 28 gleitenden Lichtbogen 30 an. In den von isolierenden Seitenwänden 32 und einem Isolierdeckel 34 begrenzten Innenraum 36 der Vorwärmkammer 26 ragen die beiden Elektroden 28 ein, deren Abstand bodenwärts zunimmt, d. h. diese Elektroden 28 laufen beidseits einer Mittelachse M konisch auseinander. In Achsrichtung durchsetzt den Isolierdeckel 34 bzw. einen in diesem austauschbar festgelegten Träger 38 eine Pulverzuführdüse 40, welche jene Mittelachse M bestimmt.

Zwischen den Elektroden 28 wird mit einer hohen Spannung und geringer Stromstärke jener Lichtbogen 30 gezündet. Der Lichtbogen 30 läuft in die Richtung x des größer werdenden Abstandes, reißt ab und wird am Fußpunkt 29 neu gezündet. In das Zentrum dieses Lichtbogens 30 wird nun über jene Pulverzuführdüse 40 der vorzuwärmende pulverförmige Werkstoff 30 eingeleitet. Nach der Passage durch den Lichtbogen 30 wird der pulverartige Werkstoff oberhalb eines im konischen Kammerboden 42 vorgesehenen Austragsrohres 44 vorgewärmt und einer Spritzpistole zugeführt.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 befindet sich unterhalb der Pulverzuführdüse 40 eine an eine Stromzufuhr 46 angeschlossene Heizspirale 48 an einem Rohr 50, durch den der Pulverwerkstoff zum Zwecke des Vorwärmens hindurchgeführt wird. Das Rohr 50 ist aus Keramik geformt, die Heizspirale 48 kann durch CVD (Chemical Vapour Deposition) oder PVD (Physical Vapour Deposition) aufgebracht sein.

In der Vorwärmkammer 26 nach Fig. 4 wird der Pulverwerkstoff durch eine katalytische Reaktion zwischen einem innerhalb der Seitenwand 32 angebrachten - plattenartigen oder rohrförmigen - Reaktionskörper 52 sowie dem Trägergas für den Pulverwerkstoff aufgewärmt.

Gemäß Fig. 5 erfolgt der Aufheizvorgang beim Durchgang durch ein kurzschlußbeheiztes Widerstandsrohr 54.

Das Einleiten des in der Vorwärmkammer 26 auf eine Temperatur zwischen 300 bis 1000°C erwärmten Pulverwerkstoffes in den Flammenstrahl erfolgt durch eine in Fig. 6 bis 8 schematisch dargestellte Keramikröhre 56. Diese besteht bevorzugt aus stabilisiertem Zirkonoxid oder Aluminiumoxid und ist mittels eines metallischen Halteringes 58 an den Kammerboden 42 der Vorwärmkammer 26 sowie durch ein metallische Winkelstück 60 an die Spritzpistole bzw. den Plasmabrenner 20 kraft- oder formschlüssig angeschlossen. Das Austrags- oder Austrittsrohr 44 der Vorwärmkammer 26 ist an den Rohrraum 57 der Keramikrohre 56 angeschlossen, der durch ein Anschlußstück 45 verlängert wird; die Pulverinjektion geschieht hier von außen in die Plasmaflamme 18.

Bei der Ausführung nach Fig. 7 wird der vorgewärmte Pulverwerkstoff durch eine an jenes Anschlußstück 45 angesetzte Einlaßbohrung 62 unmittelbar in den Flammenkanal 19 des Plasmabrenners 20 injiziert. Mit 64 sind hier Teile einer Wasserkühlung bezeichnet.

Im Schema der Fig. 8 wird der Pulverwerkstoff durch die Mitte des Plasmabrenners 20 zugeführt; in dessen Kathode 66 ist bei 68 eine Anode mit der Einlaßbohrung 62 in ihrer Mittellinie Q zu erkennen. An dem konischen Ende der Anode 68 führt ein Kanal 70 für Plasmagas vorbei, dessen Anschluß 72 in einem die Keramikröhre 56 umgebenden Kragen 74 zu finden ist.

Claims

1. Verfahren zum Erhöhen des Energieniveaus der Partikel eines pulverförmigen Spritzwerkstoffes während eines thermischen Spritzverfahrens beim Auftreffen der in einem Trägergas geführten Partikel auf eine Oberfläche durch Vorerwärmen der Partikel auf eine Temperatur zwischen 300°C und 1000°C.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Überführen des erwärmten pulverförmigen Werkstof fes in den Flammenstrahl eines Spritzwerkzeugs das Wärmeniveau des Werkstoffes beibehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der pulverförmige Werkstoff in einer Vorwärmkammer vorgewärmt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der pulverförmige Werkstoff in einem gleitenden Lichtbogen der Vorwärmkammer vorgewärmt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der pulverförmige Werkstoff in der Vorwärmkammer durch eine Einrichtung zur Widerstandserwärmung vorgewärmt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der pulverförmige Werkstoff in der Vorwärmkammer mittels einer Heizspirale vorgewärmt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vorwärmkammer eine katalytische Reaktion mit dem Trägergas für den pulverförmigen Werkstoff ausgelöst wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein neutrales Gas als Trägergas.

9. Verfahren nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein reduzierendes Gas als Trägergas.

10. Verfahren nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein aktives Gas als Trägergas.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgeheizte pulverförmige Werkstoff in die Flamme bzw. den Spritzstrahl des thermischen Spritzwerkzeuges an dessen Außenseite injiziert wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgeheizte pulverförmige Werkstoff im Flammenkanal des thermischen Spritzwerkzeuges in dessen Flamme oder Spritzstrahl injiziert wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgeheizte pulverförmige Werkstoff im Zentrum des Flammenkanals des thermischen Spritzwerkzeugs durch die Anode in dessen Flamme oder Spritzstrahl injiziert wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgeheizte pulverförmige Werkstoff in einem Winkel zum Spritzstrahl des thermischen Spritzwerkzeuges diesem zugeführt wird.

15. Vorrichtung zum Erhöhen des Energieniveaus der Partikel eines pulverförmigen Spritzwerkstoffes während eines thermischen Spritzverfahrens beim Auftreffen der in einem Trägergas geführten Partikel auf eine Oberfläche, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der voraufgehenden Patentansprüche, bei welcher dem Spritzwerkzeug oder Plasmabrenner (20) eine Vorwärm kammer (26) vorgeschaltet und diese mit ihm durch ein Führungselement (56) für den in der Vorwärmkammer vorgewärmten Werkstoff verbunden ist, das aus Metalloxid/en oder deren Mischungen geformt sowie mit einem Austrag (45) versehen ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (56) zum Überführen des erwärmten pulverförmigen Werkstoffes rohrartig ausgestaltet und aus einem mit einem Zusatz von Yttrium, Calzium, Magnesium und dgl. Elementen oder einem Gemisch daraus stabilisierten Zirkonoxid geformt ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (56) zum Überführen des erwärmten pulverförmigen Werkstoffes rohrartig ausgestaltet und aus einem mit einem Zusatz von Titanoxid oder Magnesiumoxid stabilisierten Aluminiumoxid geformt ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (56) zum Überführen des erwärmten pulverförmigen Werkstoffes rohrartig ausgestaltet und aus einem Titandioxid geformt ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrartige Führungselement (56) durch ein Verbindungselement (60, 74) mit dem Plasmabrenner (20) so verbunden ist, daß der Austrag (45) auf den Spritzstrahl bzw. die Plasmaflamme (18) gerichtet ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrartige Führungselement (56) eine kurze Verbindung von Vorwärmkammer (26) und Plasmabrenner (20) ist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrag (45) außerhalb des Plasmabrenners (20) auf die Plasmaflamme (18) gerichtet ist (Fig. 3).

22. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrag (45) innerhalb des Plasmabrenners (20) auf den Spritzstrahl die Plasmaflamme (18) gerichtet ist.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrartige Führungselement (56) mit seinem Austrag (45, 62) an den Flammenkanal (19) des Plasmabrenners (20) angeschlossen ist (Fig. 7)

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrartige Führungselement (56) mit seinem Austrag (45, 62) an eine Anode (68) des Plasmabrenners (20) angeschlossen sowie zu einem Kanal (70) für Plasmagas hin geöffnet ist (Fig. 8).

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachse (Q) der Anode (68) den Austritt des vorgewärmten Werkstoffes bestimmt sowie die Richtung der Plasmaflamme (18).

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrartige Führungselement (56) durch ein Verbindungselement (58) an die Vorwärmkammer (26) angeschlossen ist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 26, gekennzeichnet durch ein Verbindungselement (58, 60, 74) aus metallischem Werkstoff.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrartige Führungselement (56) an das/die Verbindungselement/e (58, 60, 74) durch ein Gewinde od. dgl. formschlüssige Verbindung angeschlossen ist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrartige Führungselement (56) an das/die Verbindungselement/e (58, 60, 74) durch eine Klebeschicht, eine Zementierung, eine Schrumpfverbindung od. dgl. kraftschlüssige Verbindungen angeschlossen ist.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (36) der Vorwärmkammer (26) von wenigstens einer isolierenden Seitenwand (32), einem Isolierdeckel (34) sowie einem einen Austrag (44) enthaltenden Kammerboden (42) begrenzt ist.

31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß im Isolierdeckel (34) eine Zuführdüse (40) für den pulverförmigen Werkstoff vorgesehen ist.

32. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 15 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß im Innenraum (36) der Vorwärmkammer (26) einander wenigstens zwei Elektroden (28) gegenüberliegen für einen zwischen ihnen gleitenden Lichtbogen (30).

33. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (28) in Abstand zu einer Mittelachse (M) konisch auseinanderlaufend zugeordnet ist.

34. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachse (M) von der Zuführdüse (40) bestimmt ist

35. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 15 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß zum Vorwärmen des pulverförmigen Werkstoffes in der Vorwärmkammer (26) ein Keramikrohr (50) angeordnet und an seiner Außenseite mit einer Heizspirale (48) versehen ist.

36. Vorrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß auf das in der Vorwärmkammer (26) angeordnete Keramikrohr (50) an dessen Außenseite eine durch CVD oder PVD aufgebrachte Heizspirale (48) angeordnet ist.

37. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 15 bis 31, gekennzeichnet durch ein in der Vorwärmkammer (26) zum Vorwärmen des pulverförmigen Werkstoffes vorgesehenes, durch Induktion mit dem Trägergas erzeugtes Plasma.

38. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 15 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vorwärmkammer (26) zum Vorwärmen des pulverförmigen Werkstoffes wenigstens ein Reaktionskörper (52) zur Erzeugung einer katalytischen Gasreaktion mit dem Trägergas vorgesehen ist (Fig. 4).

39. Verwendung einer Plasmaspritzanlage zum Aufspritzen des nach einem der Ansprüche 1 bis 14 vorgewärmten pulverförmigen Spritzwerkstoffes.

40. Verwendung einer Plasmaanlage zum Pulverauftragsschweißen mit transferiertem Lichtbogen zum Aufspritzen des nach einem der Ansprüche 1 bis 14 vorgewärmten pulverförmigen Spritzwerkstoffes.

41. Verwendung einer Hochgeschwindigkeits-Flammspritzanlage (HVOF) zum Aufspritzen des nach einem der Ansprüche 1 bis 14 vorgewärmten pulverförmigen Spritzwerkstoffes.

42. Verwendung einer autogenen Flammspritzanlage zum Aufspritzen des nach einem der Ansprüche 1 bis 14 vorgewärmten pulverförmigen Spritzwerkstoffes.

43. Verwendung einer mit einem Laser ausgestattete Beschichtungsanlage zum Aufspritzen des nach einem der Ansprüche 1 bis 14 vorgewärmten pulverförmigen Spritzwerkstoffes.