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    影響噴涂設備噴涂質量的因素主要有哪些

    時間:2015-04-06  來源: 作者: 瀏覽量:

    用等離子炬噴涂設備比用一般的噴槍更為困難:這種噴涂裝置更大的麻煩就是故障太多,而且涂層質最受很多變量的影響。等離子炬的工作特性受輸入功率、穩定氣的種類和流速、以及等離子射流的幾何形狀的影響。因此,大多數文章只是對單種類型的噴炬所得結果進行了描述,它是使可變量減少到只有所用的輸人功率和單位時間的供氣量兩個量。

    等離子體射流的中心線溫度,取決于(除輸人功率外)穩定氣的熱性質,亦即主要取決于它的焓。在2.2.9節中較詳細地討論了這個問題,同時還強調了不同氣體的徑向溫度分布之差別。焓或氣體的熱含量比等離子體的平均溫度更重要,當粉末材料輸人等離子體時,就是此量確定了對單個顆粒粉料的傳熱速度。等離子體的最小軸向溫度必須比大多數涂層材料的熔點高得多。在給定的容積流量和效率(在此效率下電能在給定的裝置中轉換為熱能)的條件下,可以以相當好的準確度算得氣體焓。

     但是,在相等的輸人功率和相等的氣體容積流量(因此就相等的等離子體焓)下,它的射速(出口速度)將取決于噴嘴直徑,如果我們考慮到噴嘴工藝的最佳參數實質上受其他設計細節的影響(供粉孔的直徑和位置,供粉器的形式),以及受材料特性(如粉末質量和基材的種類)的影響,則所述及的困難就變得十分明顯的了、因此,由一種型號的噴炬運行所得之經驗,在應用到不同型號的噴涂設備之前,需要留有一定的余地。

    對于高質量的涂層來說,供粉具有很大的重要性,無論是壓力噴射器,還是用振動供粉器,都不能夠以絕對均勻的速度(為獲得均勻涂層所需的)將粉末送入等離子體中。用象旋轉刮板或蝸桿式供粉器一類的機械裝置已得到了最好的結果.在穩定氣量和載運氣量之間必須維持一合適的比例.運載氣量應盡可能的低,以免等離子體的過度冷卻.有些供粉器用大流量運載氣工作得十分滿意,而在較低的流量時,它們卻完全不可靠.涂層質量實質上受粉末質量的影響,這是普通常識問題;盡管如此,至今對這個問題還未曾進行充分的研究,大多數作者采用商用材料,而且只是注意顆拉尺寸及其在單位容積中的分布,對于給定的噴涂距離來說,對其最佳的顆粒尺寸已進行了較徹底的研究.當等離子噴槍的熱輸出功率增加時,其噴涂距離必須拉長,以免基體材料的過熱,一旦金屬熔滴離開等離子體的熱區,小液A就凝固得非常快;因此小液滴飛行路程必然比大液摘要短些,容許的最大顆拉尺寸取決于材料的種類,必須對供給各個顆拉使其溫度達到熔點的熱量加.上熔化潛熱。此外,由于熱量從0拉表面滲人其核心需要時間,因此顆拉在等離子休中的停留必須加長.由此可見,材料的熱導率極大地影響著容許的最大顆拉尺寸。陶瓷材料具有低的熱導率.在用氧化鎂和氧化硅的噴涂中,所得之不滿意的結果是由于這些材料的熔點與沸點之間的溫度區間窄和它們的熱導率低之故,顆粒表面達到沸點溫變,同時由于它們的蒸發,損失很多熱量。結果顛校在等離子體中的停留時間不足以使其核心加熱并熔化。

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