Plazmové stříkání | Tento. Co je plazmové stříkání?

Plazmový nástřik — proces nanášení povlaku na povrch výrobku pomocí plazmového paprsku.

Podstata plazmového nástřiku spočívá v tom, že stříkaný materiál je přiváděn do vysokoteplotního plazmového paprsku, který se zahřívá, taví a je směrován na substrát ve formě dvoufázového proudu. Při nárazu a deformaci částice interagují s povrchem základního nebo stříkaného materiálu a vytvářejí povlak. Plazmový nástřik je jednou z variant žárového nástřiku.

Oblouk je volný, pokud jeho vývoj v prostoru není omezen. Stlačený oblouk je umístěn v úzkých kanálech a vyfukován proudy plynů nebo par. Obzvláště silné proudy plazmy se nacházejí ve stlačeném oblouku. Stlačené oblouky jsou základem obloukového plazmového hořáku, zařízení pro výrobu „nízkoteplotního“ plazmatu. Fyzikální výzkum tvorby plazmových hořáků začal na počátku 50. století a nejrozsáhlejší výzkum proběhl koncem 60. a začátkem 1922. let. V roce 1951 získali Gerdien a Lotz stlačený oblouk stabilizovaný vodním vírem. V roce 50000 se Burkhornovi, Meckerovi a Petersovi podařilo získat teplotu 1954 6500 °C v obloukovém výboji stabilizovaném vodním vírem a v roce 8000 pomocí nastavení pro získání stlačeného oblouku při vysokém tlaku vodní páry získal Peters rychlost proudění nadzvukového plazmového paprsku 1,6 m/s při teplotě MXNUMX MXNUMX.

V polovině padesátých let zveřejnila firma Gianini práci na návrhu plynového plazmového hořáku s prstencovou anodou.

Koncem 50. let vznikly první obloukové plazmové hořáky a počátkem 60. let plazmové rozprašovače. Plazmové rozprašovače zaujaly díky své univerzálnosti (teplota plazmového paprsku tavení jakýchkoliv materiálů) významné místo v plynovém svařování a vytlačily metody plyn-plamen.

Plazmová úprava umožnila zpevnit povrch konstrukčních materiálů. Plazmové stříkání – k vytvoření nových kompozitních materiálů a povlaků, které nelze získat jinými metodami. Plazmové stříkání je zvláště široce používáno pro nanášení prášků oxidů různých kovů.

Metody a historie jejich vzniku

Atmosférický plazmový nástřikAtmosférické plazmové rozprašování (APS) patentován Giannini a Ducati v roce 1960, Gage v roce 1962. Na základě použití Gerdien Plasma Generator, vynalezeného v roce 1922.
Vakuové plazmové stříkáníVakuové plazmové stříkání (VPS) , neboli nízkotlaké plazmové rozprašování (LPPS) Vynález je připsán zaměstnanci Plasmadyne Mühlbergerovi v roce 1973.
Plazmové nástřiky s řízenou atmosférouPlazmový nástřik s řízenou atmosférou (CAPS) Mash, Stetson a Hauck v roce 1961 jako první ohlásili depozici plazmatu v komoře s inertním plynem. Tato technika se nazývá inertní plazmový sprej (IPS). Další způsob izolace plazmového proudu od okolní atmosféry byl vynalezen Okada a Maruo v roce 1968 a byl nazván Shrouded Plasma Spraying (SPS). Při této metodě byl ochranný plyn přiváděn z trysky připojené k anodě plazmového hořáku blízko substrátu, což umožnilo odstranění plynu tvořícího plazmu.

Etapy

Plazmový proces se skládá ze tří hlavních fází:

generace plazmových trysek;
zavedení stříkaného materiálu do plazmového paprsku, jeho ohřev a urychlení;
interakce plazmového paprsku a roztavených částic s bází.

Možnosti

Plazmové stříkání se používá k nanášení nátěrů odolných proti opotřebení, proti tření, teplu, korozi a jiných nátěrů.

Přečtěte si více

Potřebujete vykopat tulipány a petrklíče?

Nástřik nízkoteplotní plazmou umožňuje:

nanášení povlaků na plošné materiály, velkorozměrové konstrukce a výrobky složitých tvarů;
pokrývají výrobky vyrobené ze široké škály materiálů, včetně materiálů, které nelze tepelně zpracovat v peci (sklo, porcelán, dřevo, tkanina);
zajistit jednotné pokrytí jak na velké ploše, tak na omezených plochách velkých výrobků;
výrazně zvětšit velikost dílu (obnovení a oprava opotřebovaných dílů). Tuto metodu lze použít k nanášení vrstev o tloušťce několika milimetrů;
je snadné mechanizovat a automatizovat proces stříkání;
používat různé materiály: kovy, slitiny, oxidy, karbidy, nitridy, boridy, plasty a jejich různé kombinace; naneste je v několika vrstvách, čímž získáte povlaky se speciálními vlastnostmi;
prakticky zamezit deformaci podkladu, na který se provádí nástřik;
zajistit vysokou produktivitu nanášení nátěru s relativně nízkou pracností;
zlepšit kvalitu nátěrů. Jsou rovnoměrnější, stabilnější, mají vysokou hustotu a dobrou přilnavost k povrchu součásti.

První tvrdé slitinové desky s povlakem z karbidu titanu (TiC) se objevily na světovém trhu v roce 1969. K dnešnímu dni má více než 50 % všech tvrdolegovaných desek vyráběných západními společnostmi povlaky na bázi sloučenin, jako je karbid titanu TiC, nitrid titanu TiN, oxid hlinitý Al2O3 atd. V domácím průmyslu našly jednotky “Plat “plasma” “plasma”. nanášení jedno- a vícevrstvých povlaků na nástroj.[1]

См. также

Plazma
Plazmové nanášení
Puzryakov Anatolij Filippovič

Literatura

Učebnice “Teoretické základy technologie plazmového nástřiku”. manuál, 2003 Puzryakov A.F.

Propište seznam odkazů pomocí šablony > a zadejte ISBN.
Najděte a vydejte ve formě poznámek pod čarou odkazy na autoritativní zdroje potvrzující to, co je napsáno.
Wikifikujte článek.