热喷涂的表面预处理一般分成表面预加工，表面净化和表面粗化(或活化)三个步骤来进行。
1 表面预加工
其目的：一是使工件表面适合于涂层沉积，增加结合面积；二是有利于克服涂层的收缩应力。对工件的某些部位作相应预加工以分散涂层的局部应力，增加涂层的抗剪能力。常用的方法是切圆角和预制涂层槽。工件表面粗车螺纹也是常用的方法之一，尤其在喷涂大型工件时常用车削螺纹来增加结合面积。车削螺纹应注意二个问题，首先是螺纹截面要适合于喷涂，矩形截面或半圆型截面不利于涂层的结合。此外，螺纹不宜过深，否则将喷涂过厚，成本增加。也可对涂覆表面进行“滚花”或将车削螺纹和滚花结合起来。
2 表面净化
常采用溶剂清洗，碱液清洗和加热脱脂等方法，以除去表面油污，保持清洁度。常用的清洗溶剂有：汽油、丙酮、四氯化碳和三氯已烯。对大型修复工件常采用碱液清洗。碱液一般用氢氧化钠或碳酸钠等配制，这是一种较廉价的方法。
3 喷砂粗化处理
喷砂可使清洁的表面形成均匀而凹凸不平的粗糙面，以利于涂层的机械结合。用干净的压缩空气驱动清洁的砂粒对工件表面喷射，可使基材表面产生压应力，去除表面氧化膜，使部分表面金属产生晶格畸变，有利于涂层产生物理结合。基材金属在喷砂后可获得干净、粗糙和高活性的表面。这是重要的预处理方法。
砂常用的磨料是：白刚玉(纯氧化铝)，棕刚玉(氧化铝+氧化铁)，硅砂等。白刚玉砂硬度高，破碎率低，喷砂效果好。棕刚玉也是一种常用磨料，价格适中，硅砂硬度高但破碎率也高，冷硬铁砂或钢砂也可用来喷砂，砂粒必须干净，以免二次污染表面，砂粒的粒度应根据工件的具体形状来选择。在喷砂操作中应注意喷砂距离和角度，距离一般在100～300mm范围内选择，对于薄壁工件和柔性工件应特别注意不得强力喷砂。喷砂时应避免垂直喷砂，角度控制在45°～70°间。对表面硬度低的材料，如铜、铝、锌等质软的、延展性好的金属，尤其要注意喷砂距离和角度的控制，否则会使较多的砂粒碎片嵌入基材。喷砂后的表面具有较高的活性，在大气中极易氧化，应妥加保护，并尽快进行喷涂，一般不得超过4h。
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