本发明涉及一种对基底的表面进行改性的技术，并且更具体地涉及一种对基底的表面进行改性的方法和系统。
背景技术：
长期以来一直在相关行业中采用表面改性或者如同层压板、金属合金表面、金属表面等一样的表面的改性。表面改性主要包括：在使表面受到表面改性之前使基底的表面带有与最初在材料的表面上发现的物理或者化学特性不同的物理或者化学特性。表面改性的一个示例是：通过去除任何不期望的沉积物，诸如，污垢或者氧化层（例如，铁锈等），来清洁表面。表面改性还包括：准备表面，例如，使粗糙表面光滑、使光滑表面粗糙、使表面成形、去除表面污染物等以用于进一步进行下游过程。改性还可以包括下游过程，诸如，在已经准备好表面之后对表面进行涂敷。
众所周知，表面的改性是以各种方式来完成的，例如，通过使用砂纸或者玻璃纸，由具有粘在一个面的磨料材料的纸板或者布组成并且用于从表面去除少量材料的一种类型的涂敷磨料，来使它们更光滑，去除一层材料（诸如，旧漆或者铁锈或者其它氧化产物），或者有时使表面更粗糙（例如，当为表面改性的下游过程（诸如，粘合）做准备时）。另一种表面改性方式是磨料喷砂。在磨料喷砂中，在高压下强力地将磨料材料（也被称为磨料介质）流推靠基底的表面以使粗糙表面光滑、使光滑表面粗糙、使表面成形、去除表面污染物等。
在清洁表面或者准备表面之后，例如，通过磨料喷砂，在大多数情况下，使表面受到其它表面改性方法，比如说下游表面改性，诸如，对表面进行涂敷。如果表面和/或表面的周围在升高或者更高的温度下，则往往促进经受表面改性或者下游表面改性中的多种下游表面改性的表面的很多进一步用途或者对其产生正面影响。在对表面进行磨料喷砂之后在下游使用并且由表面和/或表面的周围物质的升高的温度促进的这种表面改性过程的一个示例是化学转化涂层过程。在主要用于金属表面的化学转化涂层过程中，利用化学或者电化学过程，例如，通过使用与基底在表面处反应并且在表面上形成一层新材料（诸如，添加剂的矿物和基底）的添加剂，来将金属表面的部分转化成涂层。化学转化涂层的示例包括：尤其用于铝合金表面的铬酸盐转化涂层、磷酸盐转化涂层、发蓝、钢上的黑色氧化物涂层、和阳极氧化。化学转化涂层用于防腐蚀，增加表面硬度，以添加装饰颜色、作为附着促进剂底漆等。在基底的表面上建立涂层、即新材料或者矿物层的过程发生的速度在定义范围内随着温度的增加而增加。
然而，目前使用的表面改性过程根本不会加热表面和/或表面的周围物质或者不会将表面和/或表面的周围物质加热至期望程度。因此，由热量或者表面和/或表面的周围物质的升高的温度促进的下游过程以更低的速度发生或者可能需要用于在这些下游过程之前或者期间加热表面和/或表面的周围物质或者将热量提供至表面和/或表面的周围物质的附加步骤和硬件。
技术实现要素：
因此，本公开的目的是提供一种技术，特别是一种以对表面和/或表面的周围物质进行加热同时与其它表面改性步骤一起的这种方式来对基底的表面进行改性的方法和系统。期望技术是简单且具有成本效益的。此外，期望技术的系统是紧凑的。
上述目的是通过根据权利要求1所述的用于对基底的表面进行改性的方法和根据本技术的权利要求14所述的用于对基底的表面进行改性的系统来实现的。在权利要求中提供了本技术的有利实施例。权利要求1的特征可以与从属于权利要求1的权利要求的特征结合，并且从属权利要求的特征可以结合在一起。类似地，权利要求14的特征可以与从属于权利要求14的权利要求的特征结合，并且从属权利要求的特征可以结合在一起。
根据本技术的一个方面，呈现了一种对基底的表面进行改性的方法。该方法包括对基底的表面的部分进行磨料喷砂的步骤。在磨料喷砂中，将磨料介质提供至表面的部分。磨料介质由第一载体携带至部分。磨料介质碰撞表面的部分并且对表面的部分造成磨损。在该方法中，第一载体包括蒸汽。第一载体的蒸汽对表面的部分进行加热。因此，表面的可能经受任何进一步改性的部分在磨料喷砂期间由第一载体的蒸汽预先加热，并且当在基底的表面的部分上执行这样的进一步改性时，预先加热的表面促进由热量或者更高的周围温度促进的类型的进一步改性。
在方法的实施例中，方法包括：将添加剂提供至基底的表面的部分。添加剂由第二载体携带至部分。添加剂与表面相互作用以在基底的表面的部分上形成涂层，例如，添加剂与基底反应以形成化学转化涂层。因此，表面的部分通过化学转化涂层形成保护表面免受腐蚀或者提供特殊属性、诸如更高的耐热性的涂层或者化学转化涂层。当形成化学转化涂层时，涂层的形成由热量或者更高的周围温度促进，并且由于部分由第一载体的蒸汽预先加热，增加了化学转化涂层的形成速度。
在方法的另一实施例中，第二载体包括蒸汽。因此，表面的部分进一步由第二载体的蒸汽加热。进一步增加了化学转化涂层的形成速度。
在方法的另一实施例中，包括在第一载体中的蒸汽和/或包括在第二载体中的蒸汽是饱和蒸汽。
在方法的另一实施例中，包括在第一载体中的蒸汽和/或包括在第二载体中的蒸汽是过热蒸汽。
在方法的另一实施例中，过热蒸汽是通过燃烧燃烧混合物形式的燃料、例如具有氢或者碳氢化合物的燃料并且将饱和蒸汽或者雾化水喷射到燃烧混合物中来生成的。将饱和蒸汽或者雾化水喷射到燃烧混合物中意味着，被直接喷射到燃烧混合物中或者在燃烧混合物附近被喷射从而使燃烧的燃料对饱和蒸汽或者雾化水具有一种效果，例如升高温度的效果。
在方法的另一实施例中，第一载体的蒸汽和第二载体的蒸汽是从共用蒸汽源接收到的。因此，所述方法是经济节约地实现的并且需要更少的部件来实施，从而使方法简单且具有成本效益。
在方法的另一实施例中，共用蒸汽源在范围从3巴到30巴、更特别地从8巴与17巴之间的压力下运行。这为方法中所使用的蒸汽提供了有利的压力范围。蒸汽的压力促进将磨料介质和/或添加剂喷射到表面的部分上。压力还有助于向磨料介质施加使磨料介质与表面的部分有效碰撞所需的力，并且从而增加由碰撞磨料介质对表面的部分的磨损。
在方法的另一实施例中，共用蒸汽源在范围从100摄氏度到300摄氏度之间的温度下运行。这为方法中所使用的蒸汽提供了有利的温度范围。蒸汽的温度提供了由第一载体的蒸汽和/或第二载体的蒸汽转移到部分的热量，从而促进加热表面的部分。
在方法的另一实施例中，方法包括：在磨料喷砂之后并且在将添加剂提供至表面的部分之前或者与磨料喷砂同时，即在执行磨料喷砂的同时，将保护环境提供至表面的部分。通过用非反应性材料，例如，惰性气体（诸如，氮气），来包围表面的部分，或者通过用还原材料，诸如，还原气体（例如，一氧化碳气体或者氢气）来包围表面的部分，来提供保护环境。因此，保护表面的已经经受磨料喷砂的部分免受周围因素（例如，可能促进基底的表面的部分中不期望的氧化的周围空气）的影响，或者免受存在于周围空气中可能沉积在表面的部分上并且在将添加剂提供至表面的部分的步骤中干扰涂层或者化学转化涂层的形成的污垢的影响。当使用还原气体时，如果表面的已经经受磨料喷砂的部分在涂层形成之前再次被氧化，则在将添加剂提供至表面的部分之前通过还原气体来对表面的部分进行还原。
在方法的另一实施例中，方法进一步包括：提供基底，其中，基底是金属基底。因此，方法与金属基底一起使用，并且因为金属基底至少部分是通过磨料喷砂来清洁的并且相较于非金属基底（诸如，陶瓷）更多地被加热，所以提高了方法的有效性。
在方法的另一实施例中，金属基底包括铝和/或镁，包括铝镁合金。因此，方法与包括铝合金和/或镁合金的铝和/或镁基底一起使用，并且因为铝和/或镁基底至少部分是通过对不期望的表面层（诸如，形成在铝基底上的氧化铝层）进行磨料喷砂来清洁的，所以提高了方法的有效性。因为铝是软金属，所以方法变得特别有效。
在方法的另一实施例中，磨料介质包括氧化铝砂砾、基于钢的砂砾、石英或者沙、碳化硅、陶瓷颗粒、塑料中的一种和其组合。当磨料介质很容易获得时，这提供了一种实施方法的简单方式。此外，磨料介质是便宜的，因此，方法变得更有成本效益。
根据本技术的另一方面，呈现了一种用于对基底的表面进行改性的系统。该系统包括磨料喷砂模块和添加剂提供模块。磨料喷砂模块将磨料介质提供至基底的表面的部分。磨料介质由与磨料介质一起从磨料喷砂模块喷出的第一载体携带至部分。第一载体包括蒸汽。添加剂提供模块将添加剂提供至基底的表面的部分。添加剂由与添加剂一起从添加剂提供模块喷出的第二载体携带至部分。添加剂与基底相互作用以在基底的表面的部分上形成涂层，例如，添加剂与基底反应以形成化学转化涂层。由磨料喷砂模块提供的第一载体的蒸汽加热表面的部分。因此，当表面的部分通过添加剂提供模块提供添加剂而受到进一步改性时，部分在磨料喷砂期间由第一载体的蒸汽预先加热，并且预先加热的表面促进涂层或者化学转化涂层的形成并且更高的周围温度促进涂层或者化学转化涂层的形成。
在系统的一个实施例中，第二载体包括蒸汽。因此，表面的部分进一步由添加剂提供模块所提供的第二载体的蒸汽加热。进一步增加了涂层的形成速度。
在系统的另一实施例中，磨料喷砂模块和添加剂提供模块与共用蒸汽源流体连通。因此，第一载体的蒸汽和第二载体的蒸汽是从共用蒸汽源接收到或者获得的。这使得系统变得简单。由于系统是使用共用蒸汽源来实施的，系统不需要针对两个载体——即第一载体和第二载体——的两个单独供应和相关硬件——这使得系统有成本效益和紧凑。
在系统的另一实施例中，系统包括移动机构。该移动机构对基底的表面的部分相对于磨料喷砂模块和添加剂提供模块之间的相对定向实施改变。部分相对于磨料喷砂模块和添加剂提供模块的相对定向的改变可以是仅仅通过在磨料喷砂模块和添加剂提供模块保持静止的同时使部分移动、或者仅仅通过使磨料喷砂模块和添加剂提供模块一起移动并且使部分保持静止、或者通过使部分与磨料喷砂模块和添加剂提供模块一起同时移动的组合来实现的。在系统的这个实施例中，磨料喷砂模块和添加剂提供模块彼此在固定定向上。因此，系统可以用于连续对基底的表面上的多个部分进行改性。此外，磨料喷砂模块和添加剂提供模块可以同时运行。在同时运行时，当磨料喷砂模块已经在部分（比如说第一部分）上执行了磨料喷砂时，通过移动机构使第一部分移动以与添加剂提供模块对齐，并且在添加剂提供模块在第一部分上执行的同时，可以使基底的表面的另一部分（比如说第二部分）与磨料喷砂模块对齐，在添加剂提供模块正在第一部分上执行的同时，该磨料喷砂模块可以在第二部分上执行磨料喷砂。
在系统的另一实施例中，系统进一步包括预涂保护模块。该预涂保护模块将非反应性材料和/或还原材料提供至基底的表面的部分，从而使非反应性材料包围基底的表面的部分。非反应性材料可以是惰性于基底的任何材料，例如，惰性气体，诸如氮气。还原材料可以是对基底的氧化形式进行还原的任何材料，例如，还原材料可以是对氧化基底（诸如，氧化铁）进行化学还原的还原气体，诸如，一氧化碳，其中，铁是基底并且氧化铁是基底的氧化形式。因此，保护表面的已经经受由磨料喷砂模块进行的磨料喷砂的部分免受周围因素（例如，可能促进基底在表面的部分中发生不期望的氧化的周围空气）的影响，或者免受存在于周围空气中可能沉积在表面的部分上并且通过添加剂提供模块干扰涂层或者化学转化涂层的形成的污垢的影响。
附图说明
在下文中，进一步参照附图中所示的实施例来描述本技术，在附图中：
图1示意地示出了用于对基底的表面进行改性的系统的示例性实施例；
图2示意地示出了系统的另一示例性实施例；
图3示意地示出了系统的示例性实施例的部件的运行；
图4示意地示出了系统的另一示例性实施例的运行；
图5示意地示出了在图4中所描绘的运行之后的系统的图4的示例性实施例的运行；
图6示意地示出了在图5中所描绘的运行之后的系统的图4和图5的示例性实施例的运行；
图7示意地示出了系统的示例性实施例的详细布局；以及
图8描绘了根据本技术的各个方面的对基底的表面进行改性的方法的示例性实施例的流程图。
具体实施方式
在下文中，详细描述了本技术的上述和其它特征。参照附图描述各个实施例，其中，自始至终使用相同的附图标记来指代相同的元件。在以下描述中，为了解释的目的，陈述很多特定细节以便提供对一个或者多个实施例的透彻理解。可以注意到，所示的实施例旨在解释本发明，而不是限制本发明。很明显，这种实施例可以在没有这些特定细节的情况下实践。
可以注意到，在本公开中，本文仅仅使用术语“第一”、“第二”等来促进讨论，并且没有特定的时间或者时间顺序意义，除非另有规定。
本技术的理念是表面改性，在该表面改性中，通过使用蒸汽连同被推向待改性表面的磨料介质来执行初始磨料喷砂步骤。所以，与磨料介质一起，蒸汽也与待改性表面相互作用并且结果是表面由磨料介质改性并且由蒸汽加热。因此，针对表面改性的进一步步骤或者针对这种表面改性的进一步步骤和/或稍后使用表面的另一种过程由热量或者升高的温度促进的另一过程的表面的稍后使用，表面和/或其周围或者周围环境或者相邻的大气在升高的温度下，从而促进表面改性的这样的进一步步骤和/或这样的另一种过程。
在下文中，已经参照图1和图8更详细地解释了技术，图1和图8分别呈现了本技术的系统1和方法1000。
图1示意地呈现了用于对基底6的表面4进行改性的系统1的示例性实施例。基底6可以是金属基底，例如，铝合金，或者可以是非金属基底，例如，如同层压板一样的复合物。如在下文中使用的短语“对表面进行改性”和相关短语包括但不限于：在使基底6的表面4受到表面改性之前向基底6的表面4提供与最初在基底6的表面4上发现的物理或者化学特性不同的物理或者化学特性或者使基底6的表面4具有与最初在基底6的表面4上发现的物理或者化学特性不同的物理或者化学特性。例如，“对表面进行改性”和相关短语包括：从基底6的表面4去除一些材料，无论与基底6是否相同或相反；将一些材料添加至基底6的表面4，无论与基底6是否相同；或者其组合，即，去除一些材料并且添加一些材料，其中，去除和添加的材料可能彼此相同或者不同并且材料中的每一种都可能与基底6的材料相同或者不同。
系统1包括磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20。磨料喷砂模块10将磨料介质12提供至基底6的表面4的部分2。磨料介质12由第一载体14携带。第一载体14包括蒸汽15。
磨料喷砂模块10基本上在基底6的表面4的部分2上进行磨料喷砂。磨料喷砂模块10将磨料介质12（也被称为磨料材料12）的流强力地推向表面4的部分2。力（利用其将磨料介质12推向表面4的部分2）来自第一载体14。第一载体14包括蒸汽15。第一载体14还可以包括其它部分，诸如，压缩空气（未示出）或者加压空气。将磨料介质12从磨料喷砂模块10推向或者射向表面4的部分2所需的能量的一部分可以由第一载体14的蒸汽15贡献。有利地，可以对蒸汽15进行加压。
磨料介质12可以是颗粒或者砂砾形式的任何物质，该物质在物理上足够硬以从表面4、主要从基底6的表面4的部分2去除材料，无论是否与基底6的材料相同或者与基底6的材料不同。根据待去除的材料来选择磨料介质12（也被称为砂砾12）。例如，当基底6是铝（也称为铝的）或者诸如a16060的铝合金时，待去除的材料可以是通过对铝基底6的表面4进行氧化而形成的不期望的氧化铝层或者仅仅可以是铝基底6的可能期望从表面4的部分2去除以为进一步的处理（诸如，施加化学转化涂层）准备表面4或者表面4的部分2的部分。磨料介质12可以是但不限于：氧化铝砂砾、基于钢的砂砾、沙、碳化硅、陶瓷颗粒以及其组合。
磨料喷砂模块10设计为系统1的具有开口或者喷嘴（未示出）的模块或者单元或者部分，磨料介质12从该开口或者该喷嘴被推动，该磨料介质12由第一载体14携带或者以朝向表面4的部分2的力与第一载体14一起被释放。蒸汽15也从同样的喷嘴或者开口被释放作为第一载体14的成分。在示例性实施例中，第一载体14可能仅仅是蒸汽15，并且在该实施例中，力（利用其由磨料喷砂模块10推动磨料介质12）可能完全由蒸汽15贡献。在从磨料喷砂模块10释放蒸汽15时，可以在3巴与30巴之间，或者更特别地在8巴与20巴之间并且甚至更特别地在8巴与17巴之间对蒸汽15进行加压。此外，可以将蒸汽15加热至温度，从而在从磨料喷砂模块10释放蒸汽15时，使蒸汽15的温度在100摄氏度（℃）和300℃之间。可以在蒸汽生成单元（未示出）处生成蒸汽15，该蒸汽生成单元能够在期望的压力和/或温度下生成和控制蒸汽。这种蒸汽生成单元，例如，具有压力阀和温度传感器的锅炉在工业用锅炉和蒸汽生成领域中是已知的，并且因此，为了简洁起见，在本文中还未被详细描述。
被推动的磨料介质12碰撞基底6的表面4的部分2并且从表面4的部分2削掉或者刮掉或者磨掉材料，与基底6的材料相同或不然或两者。因此，将物理变化引入或者带入基底6的表面4的部分2中，这至少部分地形成基底6的表面4的表面改性。同时，蒸汽15也撞击或者物理接触表面4的部分2，并且因此，表面4的部分2被加热并且相较于未使用蒸汽15的磨料喷砂实例具有升高的温度。如图1所示，在将蒸汽15和磨料介质12朝基底6的表面4的部分2一起推出之前，将蒸汽15和磨料介质12彼此混合。
系统1的添加剂提供模块20将添加剂22提供至基底6的表面4的部分2。添加剂22由第二载体24携带。添加剂22与基底6在部分2中发生反应以在基底6的表面4的部分2上形成涂层（未示出）或者化学转化涂层27（如图7所示）。第二载体24可以包括蒸汽25。
添加剂提供模块20基本上执行将添加剂22朝表面4的部分2推动。推动可以呈喷雾或者薄雾的形式，其中，添加剂22溶解在第二载体24中或者仅仅作为以颗粒形式由第二载体24携带的添加剂22的流。力（利用其将添加剂22朝表面4的部分2推动）来自第二载体24。第二载体24也可以包括其它部分，诸如，压缩空气（未示出）或者加压空气或者添加剂22的部分的溶剂。当蒸汽25是第二载体24的部分时，将添加剂22从添加剂提供模块20朝表面4的部分2推动或者射出所需的能量的部分可以由第二载体24的蒸汽25贡献。有利地，可以对蒸汽25进行加压。
添加剂22可以是任何物质或者具有在物理上和/或在化学上与基底相互作用以在基底6的表面4的部分2上形成涂层（未示出）的至少一个物质的不同物质的集合。与基底6相互作用的物质或者至少一个物质可以与基底6以物理反应而相互作用以形成涂层或者以化学反应相互作用以建立化学转化涂层27（如图7所示）。添加剂22还可以包括附加组分，诸如，使涂层或者化学转化涂层27稳定或者将特殊特性（诸如，降低孔隙率、硬化、使涂层或者化学转化涂层27的形成加速、抑制腐蚀等）归于涂层或者化学转化涂层27的化学品。根据基底6的材料来选择添加剂22。例如，当基底6是铝合金（比如说al6060）时，添加剂22可以包括磷酸盐，该磷酸盐包括与铝6发生化学相互反应并且形成块磷铝石（磷酸铝，化学式alpo4）作为化学转化涂层27的物质。又例如，当基底6是铝合金（比如说al6060）时，添加剂22可以包括硅酸盐，该硅酸盐包括与铝6发生化学相互反应并且形成高岭石（硅酸铝，化学式al2si2o5）作为涂层的物质。此外，添加剂22可以包括通过充当催化剂，即，用于使化学转化涂层27的形成速度加速、或者通过充当降低涂层27的腐蚀速度的钝化材料或者腐蚀抑制剂等对化学转化涂层27进行进一步改性的物质。
添加剂提供模块20设计为系统1的具有开口或者喷嘴（未示出）的模块或者单元或者部分，添加剂22从该开口或者该喷嘴被提供或者被推动，添加剂22由第二载体24携带或者以朝向表面4的部分2的力与第二载体24一起被释放。蒸汽25也从同样的喷嘴或者开口被释放作为第二载体24的成分。在示例性实施例中，第二载体14可能仅仅是蒸汽25，并且在该实施例中，力（利用其由添加剂提供模块20提供添加剂22）可能完全由蒸汽25贡献。在从添加剂提供模块20释放蒸汽25时，可以在3巴与30巴之间，特别地在8巴与20巴之间并且更特别地在8巴与17巴之间对蒸汽25进行加压。此外，可以将蒸汽25加热至温度，从而在从添加剂提供模块20释放蒸汽25时，使蒸汽25的温度在100℃和300℃之间。可以在蒸汽生成单元（未示出）处生成蒸汽25，该蒸汽生成单元能够在期望的压力和/或温度下生成和控制蒸汽。这种蒸汽生成单元，例如，具有压力阀和温度传感器的锅炉在工业用锅炉和蒸汽生成领域中是已知的，并且因此，为了简洁起见，在本文中还未被详细描述。
被推动的添加剂22与基底6的表面4的部分2相互作用并且例如通过矿化或者沉积来在表面4的部分2中在表面4上形成化学转化涂层27或者涂层。因此，将物理变化和/或化学变化引入或者带入基底6的表面4的部分2中，这至少部分地形成了基底6的表面4的表面改性。同时，当第二载体24包括蒸汽25时，蒸汽25也撞击或者物理接触表面4的部分2，并且因此使表面4的部分2被进一步加热并且相较于未使用蒸汽25来添加添加剂22的实例具有进一步升高的温度。如图1中所示，在将蒸汽25和添加剂22一起朝基底6的表面4的部分2推出之前，将蒸汽25和添加剂22彼此混合。部分2升高的温度促进涂层27的形成。
此外，如图1中所示，在系统1的示例性实施例中，磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20与共用蒸汽源50流体连通。因此，第一载体14的蒸汽15和第二载体24的蒸汽25是从相同的源，即，共用蒸汽源50，导出或者接收到或者生成的。共用蒸汽源50可以是但不限于锅炉。共用蒸汽源50可以通过燃料供给管线52连接至磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20，蒸汽15、25通过该燃料供给管线52流到磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20。共用蒸汽源50可以操作为在共用蒸汽源50中在3巴与30巴之间，特别地在8巴与20巴之间并且更特别地在8巴与17巴之间对蒸汽15、25进行加压。此外，共用蒸汽源50可以操作为使共用蒸汽源50中的蒸汽15、25在100℃与300℃之间。
蒸汽15和/或蒸汽25可以是饱和或者过热蒸汽。过热蒸汽可以但不限于是通过燃烧诸如基于氢气或者基于碳氢化合物的燃料的燃料并且将饱和蒸汽或者雾化水喷射到燃烧的燃料中或者紧挨着燃烧的燃料从而提高饱和蒸汽或者雾化水的温度来生成的。
结合图1来参照图3，已经描述了系统1的另一示例性实施例。在系统1的该示例性实施例中，系统1还包括预涂保护模块30。该预涂保护模块30将非反应性材料32和/或还原材料32提供至基底6的表面4的部分2。通过磨料喷砂模块10与磨料喷砂一起或者在由磨料喷砂模块10执行磨料喷砂之后将非反应性材料32和/或还原材料32提供至部分2。由预涂保护模块30提供的非反应性材料32和/或还原材料32通过在部分2周围形成保护环境34来覆盖或者围绕或者包围部分2，从而使非反应性材料32将部分2与包括周围环境空气、杂质等周围物质隔离或者密封。当提供还原材料32时，还原材料32与任何氧化形式的基底6相互作用并且在将添加剂22提供至部分2之前对氧化形式进行还原以形成涂层或者化学转化涂层27。
预涂保护模块30设计为系统1的具有开口或者喷嘴（未示出）的模块或者单元或者部分，非反应性材料32和/或还原材料32从该开口或者喷嘴被提供至表面4的部分2和表面4的部分2的周围物质。预涂保护模块30可以包括生成或者存储非反应性材料32和/或还原材料32的非反应性材料供应36和/或还原材料供应36。此外，非反应性材料供应管线38和/或还原材料供应管线38可以存在于系统1中，通过系统1，分别将非反应性材料32和/或还原材料32从非反应性材料供应36和/或还原材料供应36朝表面4的部分2提供。例如，非反应性材料32可以是但不限于惰性气体，诸如，氮气，该惰性气体在由预涂保护模块30提供时在保护环境34或者惰性气体32的云（如图3中所示）中覆盖部分2和部分2的周围物质。例如，还原材料32可以是但不限于用于氧化基底的还原气体，例如，用于氧化铁（铁基底的氧化形式）的一氧化碳气体，该还原气体在由预涂保护模块30提供时在保护环境34或者还原气体32的云（如图3中所示）中覆盖部分2和部分2的周围物质。
结合图1来参照图2，已经描述了系统1的另一示例性实施例。在系统1的该示例性实施例中，系统1进一步包括移动机构70。该移动机构70对基底6的表面4的部分2相对于磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20之间的相对定向实施改变。磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20相对于彼此在固定定向上。改变部分2相对于磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20的相对定向的一种方式可以是通过在磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20保持静止的同时仅仅使部分2沿轴线71移动。改变部分2相对于磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20的相对定向的另一种方式可以是通过仅仅使磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20沿轴线72一起移动并且使部分2保持静止。
改变部分2相对于磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20的相对定向的又一方式可以是通过同时使部分2沿轴线71移动并且使磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20沿轴线72移动（优选地在相反的方向上）的组合，例如，如图2中所示，使部分2在第一方向73上沿轴线71移动，而同时使磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20在与第一方向71相反的第二方向74上沿轴线72移动。移动机构可以包括通过马达和/或输送机的机构来使基底6移动或者使磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20移动。在另一示例性实施例中，系统1可以包括基底槽60。该基底槽60容纳基底6并且将基底6保持在期望定向上，诸如，部分2面向磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20并且被放置在离磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20的期望距离处。在系统1的示例性实施例中，移动机构70可以使基底槽60移动，并且从而改变部分2相对于磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20的相对定向。具有马达和/或输送机的这种移动机构在生产和制造组装中是已知技术，并且因此，为了简洁起见，本文未进行更详细的描述。
从图1至图3的结合中可以注意到，磨料喷砂模块10、添加剂提供模块20和预涂保护模块30可以相对于彼此设置在任何定向上，例如，预涂保护模块30可以位于磨料喷砂模块10与添加剂提供模块20之间，如图2和3中所示，或者可以位于磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20的一侧处，如图1中所示。此外，如图2和图3中所示，磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20可以被定位为彼此平行或者如图1所示那样被定位，磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20可以设置为彼此成一定角度。
现在结合图1、图2和图3来参照图4、图5和图6，已经描述了系统1的示例性实施例的系统1的详细工作。在启动系统1的使用时，如图4中所示，使部分2对齐从而来自磨料喷砂模块10的磨料喷砂执行在部分2上。在这个阶段，添加剂提供模块20和预涂保护模块30没有运行。然后，通过是部分2在方向73上移动来改变部分2相对于磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20的相对定向，从而使部分2现在从与磨料喷砂模块10对齐的位置传递到新外置，在该新位置处，该部分2将与添加剂提供模块20对齐。已经在图5中示意地描绘了位置的这种变化，在改变的这段时间期间，预涂保护模块30在部分2周围形成保护环境34。最后，如图6中所示，部分2到达新位置，在该新位置处，部分2现在与添加剂提供模块20对齐，这会在部分2上形成涂层27。当正在形成可以包括但不限于化学转化涂层的涂层27时，由于通过蒸汽15和蒸汽25加热部分2并且还通过蒸汽25加热部分的周围物质来促进涂层27的形成。
此外，尽管在图4、图5和图6中未描绘，但是本领域的技术人员可以理解，当组装线运行时，本技术的系统1可运行，例如，通过同时运行磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20。在同时运行时，当磨料喷砂模块10已经在部分2上执行了磨料喷砂时，随后，部分2移动以与添加剂提供模块20对齐，并且在添加剂提供模块20在部分2上执行的同时，另一部分（未示出），比如说基底的表面的第二部分现在可以与磨料喷砂模块10对齐，在添加剂提供模块20在部分2上执行的同时，该磨料喷砂模块10现在可以在所述另一部分上执行磨料喷砂。
现在参照图7，描绘系统1的示例性实施例的详细布局。在系统1中，进水口80容纳被水过滤单元81过滤和/或去离子并且随后被收集在储水器84中的水（未示出）。主阀83用于控制水从水过滤单元81流到储水器84。随后，借助于泵85，将水从储水器84泵送到共用蒸汽源50（即，锅炉50）中。将止回阀86定位在泵85与锅炉50之间以确保水仅仅在期望方向上流动，即，从储水器84流到锅炉50。锅炉50具有加热元件55或者加热器55，利用该加热元件55或者该加热器55来在锅炉50中对水进行加热以生成蒸汽15、25（如图1所示）。锅炉50可以配备有排出阀87和安全泄压阀56。蒸汽从锅炉50朝磨料喷砂模块10和添加剂提供模块20行进，穿过第一和第二管线阀89和88，该第一和第二管线阀89和88分别控制蒸汽15和25的释放。磨料供应11连接至磨料喷砂模块10并且磨料介质12在磨料喷射94时离开磨料喷砂模块10之前以磨料流95被供应给蒸汽15。磨料介质12的流通过磨料介质12的阀91控制。添加剂供应21连接至添加剂提供模块20并且添加剂22在添加剂喷射93时离开添加剂提供模块20之前以添加剂流92被供应给蒸汽25。添加剂22的流动通过用于添加剂22的添加剂供应泵90促进和/或控制。
结合图1至图7来参照回到图8，已经进一步描述了方法1000。
在方法1000中，在步骤110中，提供了基底6。基底6可以是金属基底或者非金属基底，诸如，复合材料。当基底6是金属基底时，基底6可以包括铝和/或镁，例如，铝合金、镁合金。在方法1000中，在步骤100中，基底6的表面4的部分2经受磨料喷砂。磨料喷砂100包括：将由第一载体14携带的磨料介质12提供至部分2。磨料介质12碰撞部分2并且导致部分2磨损。第一载体包括蒸汽15。磨料介质12可以包括但不限于氧化铝砂砾、基于钢的砂砾、石英、碳化硅、陶瓷颗粒以及其组合。在方法1000的另一实施例中，在步骤100之后，在步骤200中，将由第二载体24携带的添加剂22提供至部分2。添加剂与基底发生反应并且在部分2上形成涂层或者化学转化涂层27。第二载体24可以包括蒸汽25。在方法1000的另一实施例中，从共用蒸汽源50接收蒸汽15和蒸汽25。蒸汽15和/或蒸汽25可以是饱和或者过热蒸汽。过热蒸汽可以是通过燃烧具有氢气或者碳氢化合物的燃料并且将饱和蒸汽或者雾化水喷射到燃烧的燃料中从而提高饱和蒸汽或者雾化水的温度来生成的。
如上所述，在方法1000的示例性实施例中，共用蒸汽源50在范围从3巴到30巴，特别地从8巴到20巴并且更特别地从8巴到17巴之间的压力下运行。在方法1000的相关实施例中，共用蒸汽源50在范围从100℃到300℃之间的温度下运行。此外，可选地在方法1000中，在步骤100之后并且在步骤300之前，在步骤200中，通过用非反应性材料32和或还原材料32来包围部分2来将保护环境34提供至部分2。可以将在解释图8时使用的要素，诸如，部分2、表面4、基底6、第一载体14、第二载体24、蒸汽15、25、磨料介质12、添加剂22、非反应性和/或还原材料32等理解为与参照图1至图7描述的具有相同附图标记的要素相同。
虽然已经参照某些实施例详细描述了本技术，但是应该理解，本技术并不限于这些精确的实施例。确切地说，鉴于描述了实践本发明的示例性模式的本公开，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，许多修改和变化本身将呈现给本领域的技术人员。因此，本发明的范围由下面的权利要求书指示，而不是由前述描述指示。在权利要求书的等同方案的意义和范围内的所有改变、修改以及变化都被认为是在它们的范围内。