98
bakar gas atau cair dan oksigen dimasukkan ke dalam ruang pembakaran, di mana mereka dinyalakan dan dibakar terus menerus. Gas panas yang
dihasilkan mendekati 1 MPa mengalir melalui nosel divergen-konvergen dan mengalir sepanjang bagian yang lurus. Bahan bakar yang digunakan
dapat berupa gas hidrogen, metana, propana, propylene, asetilena, gas alam, dan lain-lain atau cairan minyak tanah, dan lain-lain. Kecepatan
penyemprotan hampir j melebihi suara 1000 ms. Bahan baku bubuk kemudian disuntikkan ke dalam aliran gas, sehingga bubuk tersebut keluar
dengan kecepatan sampai 800 ms. Aliran gas panas dan bubuk diarahkan permukaan yang akan dilapisi. Sebagian serbuk meleleh di
aliran udara keluar, dan terdeposit di atas substrat. Lapisan yang dihasilkan memiliki porositas rendah dan kekuatan ikatan yang tinggi.
2. Plasma Spraying
Dalam proses penyemprotan plasma, material yang akan dideposit material baku - biasanya dalam bentuk bubuk, kadang-kadang berbentuk
suspensi, cair atau kawat – dimasukkan ke dalam jet plasma, berasal dari obor plasma. Dalam jet, dimana suhunya sekitar 10.000 K, bahan deposit
akan mencair dan terdorong menuju substrat. Di sana, tetesan cair akan merata, dengan cepat membeku dan membentuk deposit. Umumnya,
deposit tetap melekat ke substrat sebagai pelapis. Terdapat sejumlah besar parameter teknologi yang mempengaruhi interaksi partikel dengan
jet plasma dan substrat dan sifat-sifat dari deposit. Parameter ini meliputi jenis bahan baku, komposisi plasma gas dan laju alir, masukan energi,
jarak offset obor, pendinginan substrat dan lain-lain. Cara ini dapat divariasi dengan menggunakan atmosfir vakum.
99
Gambar 7.1. Plasma spraying
3. Wire arc spray
Wire arc spray adalah salah satu bentuk penyemprotan termal di mana dua kawat logam diumpankan secara terpisah ke pistol semprot. Kabel ini
kemudian diberi tegangan dan dihasilkan busur diantara kabel tersebut. Panas dari busur ini mencairkan kawat yang masuk, yang kemudian
terbawa oleh dorongan jet udara dari pistol. Bahan baku cair yang terbawa tadi kemudian tersimpan ke substrat. Proses ini umumnya digunakan
untuk pelapisan berat logam.
Gambar 7.2. Wire arc spray
4. Cold Spraying
Pada 1990-an, penyemprotan dingin sering disebut penyemprotan gas dingin dinamis telah diperkenalkan. Metode ini awalnya dikembangkan di
Rusia dengan pengamatan tidak sengaja saat terjadi pembentukan
100
lapisan dengan cepat ketika bereksperimen dengan erosi partikel dari target yang terkena aliran udara pada kecepatan tinggi didalam
terowongan angin yang penuh dengan serbuk halus. Dalam penyemprotan dingin, partikel dipercepat hingga kecepatan yang sangat
tinggi oleh gas pembawa yang kemudian dipaksa untuk melalui nosel tipe konvergen-divergen de Laval. Saat tumbukan, partikel padat dengan
energi kinetik yang cukup berubah bentuk secara plastis dan terikat secara mekanis dengan substrat untuk membentuk suatu lapisan.
Kecepatan kritis yang diperlukan untuk membentuk ikatan tergantung pada sifat bahan, ukuran bubuk dan suhu. Logam lunak seperti Cu dan Al
yang paling cocok untuk dilakukan penyemprotan dingin, tetapi pelapisan dari bahan lain W, Ta, Ti, MCrAlY, WC-Co dan sebagainya dilaporkan
telah dapat dilakukan juga.
5. Warm Spraying
