水輪機(jī)由于長期與泥沙接觸產(chǎn)生沖擊，摩擦導(dǎo)致磨損，水輪機(jī)磨蝕破壞后水輪機(jī)水能效率、容積效率及機(jī)械效率大幅度降低。在泥沙河流中易產(chǎn)生空蝕、磨損聯(lián)合作用，轉(zhuǎn)輪破壞形成魚鱗坑，葉片背面呈海錦狀蜂窩麻面，葉片厚度變薄，出水邊成鋸齒狀破壞，每年至少修補(bǔ)1～2次，因修型不佳，葉片變型，使水輪機(jī)水能效率降低，達(dá)不到額定出力，直至轉(zhuǎn)輪報(bào)廢。

磨蝕不但使水輪機(jī)導(dǎo)水葉端面與上下抗磨板漏水嚴(yán)重，同時(shí)呈溝槽鋸齒狀立面磨損，使導(dǎo)水葉變薄，間隙增大，也導(dǎo)致了嚴(yán)重漏水，使水輪發(fā)電機(jī)組關(guān)機(jī)時(shí)間延長不能正常停機(jī)。水輪機(jī)主軸密封漏水沿主軸噴向水輪機(jī)推力軸承，致使推力軸瓦進(jìn)水，引起燒瓦事故。水輪機(jī)錐管、補(bǔ)氣架、固定導(dǎo)葉等過流部件也有不同程度魚鱗坑狀磨損。

水輪機(jī)磨蝕破壞使水輪機(jī)組振動(dòng)加劇，關(guān)機(jī)時(shí)間延長，漏水嚴(yán)重等問題都直接威脅水輪機(jī)組的安全運(yùn)行。水輪機(jī)磨蝕破壞除了使電站發(fā)電量下降、安全性能降低外還增加電站檢修工作量，檢修次數(shù)增加，檢修時(shí)間延長，縮短了檢修周期，使電站運(yùn)行維護(hù)成本增加，電站經(jīng)濟(jì)效益下降。
由于水輪機(jī)過水部件的磨蝕給水電站的安全運(yùn)行及經(jīng)濟(jì)效益帶來巨大損害，如何防治水輪機(jī)空蝕一直是水電站運(yùn)行中的一個(gè)重要技術(shù)難題。近年來，我們采取了各種抗磨蝕的技術(shù)措施，但效果都不十分理想。
(1)　采用更換母體材料，提高抗磨蝕能力，效果不明顯，而且費(fèi)用較高，紫荊關(guān)一級水電站由低碳鋼轉(zhuǎn)輪改換為鎳鉻不銹鑄鋼葉片轉(zhuǎn)輪，運(yùn)行時(shí)間比原低碳鋼轉(zhuǎn)輪延長半年，但費(fèi)用是原轉(zhuǎn)輪費(fèi)用的2倍。
(2)　采用金屬噴焊技術(shù)，提高了轉(zhuǎn)輪葉片出水邊背面抗空蝕能力，由于工具限制，只能保護(hù)葉片背面，不能將整個(gè)轉(zhuǎn)輪保護(hù)，且加工過程中葉片熱變形和龜裂不易克服，加工難度大，工藝不好掌握，推廣應(yīng)用困難。
(3)　鑲襯輝綠巖鑄石技術(shù)，雖能增加固定的抗磨蝕能力，但由于加工工作量及鑲襯工作量大，受加工工具限制不易施工，應(yīng)用困難。
(4)　除上述措施外，還采用過加裝擾流板、加高尾水水位等抗磨蝕方法，但都是解決局部磨蝕問題，不能徹底解決水輪機(jī)磨蝕問題。

近年來全國水輪機(jī)磨蝕試驗(yàn)研究中心采用水輪機(jī)過流部件抗磨蝕新技術(shù)試驗(yàn)和應(yīng)用推廣了幾種非金屬抗磨蝕新技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)與創(chuàng)新點(diǎn)在于：①整體加工、消除局部變形；②可在復(fù)雜、窄小的轉(zhuǎn)輪流道中全方位的涂抹保護(hù)；③在工件表層形成包衣替代過流部件的更換，延長過流部件使用時(shí)間；④工藝簡單，易操作、費(fèi)用低、易推廣。

噴涂型聚氨酯彈性體是一種先進(jìn)的高分子材料，它是由聚氨酯彈性體和環(huán)氧樹脂為基體制備的復(fù)合材料，在漿液沖蝕磨損和腐蝕磨損領(lǐng)域中應(yīng)用日益受到關(guān)注。噴涂型聚氨酯彈性體耐磨防腐材料在耐酸堿腐蝕方面有天然的優(yōu)勢，耐磨性能是硬質(zhì)合金鋼的8倍，是硫化橡膠的7倍，是超高分子聚乙烯的3倍；可耐受PH值3-11的酸堿油水等介質(zhì)的侵蝕，防腐性能優(yōu)秀，而且密度�。贿�可以保護(hù)機(jī)件不受水蝕磨損、氣蝕磨損、沖蝕磨損，抗沖蝕性能能夠與高鉻鑄鐵等媲美。
耐磨防腐聚氨酯彈性體噴涂材料具有良好的耐磨腐蝕性能和抗沖蝕磨損性能，更重要的是與之相配套的粘接劑性能優(yōu)越，有效的解決了耐磨材料與基材粘接力弱，易脫落的問題。在受到長時(shí)間沖擊與機(jī)械作用后依然有對基材表面超強(qiáng)的附著能力，可以應(yīng)付機(jī)件在液態(tài)或半液態(tài)介質(zhì)中部件的線速度小于28.5m/s時(shí)涂層不脫落，成功應(yīng)用于各種復(fù)雜的動(dòng)態(tài)工作環(huán)境中，發(fā)展前景十分廣闊。這種耐磨涂層的邵氏硬度跨度很大，從邵氏A45到邵氏D60不等，可根據(jù)不同的工況環(huán)境調(diào)節(jié)硬度，增加了極性基團(tuán)的含量，充分利用氫鍵提高分子間作用力，有效延長涂層有效的時(shí)間，可謂是真正的通用性表面處理材料，可廣泛應(yīng)用于各個(gè)需要提供防腐耐磨防護(hù)的工業(yè)領(lǐng)域，并取得了良好效果。
采用非金屬抗磨蝕涂層材料保護(hù)轉(zhuǎn)輪工藝簡單易操作，可延長轉(zhuǎn)輪使用時(shí)間，葉型變化小，保證了轉(zhuǎn)輪高效率，并節(jié)省了大量資金。固定部件采用耐磨防腐聚氨酯彈性體噴涂簡易快捷，效果良好，延長機(jī)組頂蓋及上、下止漏環(huán)使用壽命，基本保證了水輪機(jī)迷宮間隙，減少了漏水量，提高了水輪機(jī)容積效果10%～20%，極大地降低了檢修成本，縮短檢修時(shí)間，涂層壽命一般會(huì)比普通金屬材料提高十倍以上，若能將這一新技術(shù)得到普遍應(yīng)用，將能取得十分顯著的經(jīng)濟(jì)效益。