天津等離子噴涂原理

? ? ? ?等離子噴涂工藝是一種比較新的熱噴涂技術(shù)，比起傳統(tǒng)的熱噴涂方法有許多優(yōu)點(diǎn)。這個(gè)然而，過程沒有100%的沉積速率，因此粒子可以逃逸成。工作環(huán)境，這取決于材料和尺寸分布的噴灑顆粒，可能會(huì)造成健康和安全隱患。為了盡量減少任何可能風(fēng)險(xiǎn)，目前的做法是把作品放在一個(gè)圈子里，限制機(jī)器的機(jī)動(dòng)性。考慮到芯片電流，這是一個(gè)主要缺點(diǎn)。該系統(tǒng)的版本足夠緊湊，易于在車間周圍移動(dòng)。

等離子噴涂工藝參數(shù)
1? 送粉量及電功率
? ? ? 送粉量及電功率這兩個(gè)工藝參數(shù)是噴涂過程中主要的參數(shù)，又是需要經(jīng)常變動(dòng)的參數(shù)，而且這兩個(gè)參數(shù)是互相聯(lián)系的，在確定這兩個(gè)工藝參數(shù)時(shí)，重點(diǎn)是保證二者的恰當(dāng)匹配。送粉量和功率恰當(dāng)匹配指的是對(duì)于由一定牌號(hào)一定粒度組成的粉末，在不同的送粉量下，應(yīng)當(dāng)施加不同的電功率，通過調(diào)整氫氣流量來保證所需的工作電壓和射流的熱焓，通過調(diào)整電流的大小調(diào)節(jié)輸入功率。當(dāng)送粉量不變時(shí)，如果電功率過小，則粉末熔化不良，涂層中夾雜的生粉多，粉末撞擊工件時(shí)變形不充分，并有較多的粉末彈跳損失，沉積效率低，涂層質(zhì)量下降。反之若電功率過大，雖然粉末的熔化和撞擊變形良好，但粉末受熱氧化燒蝕嚴(yán)重，涂層中夾著較多的煙塵，熔化粒子飛濺嚴(yán)重，同樣會(huì)使沉積效率降低，涂層質(zhì)量下降。因此，對(duì)于一定牌號(hào)一定粒度組成的粉末，送粉量的大小和電功率值要相適應(yīng)。生產(chǎn)中確定送粉量和電功率佳匹配的方法是采用噴涂沉積效率試驗(yàn)，一般取沉積效率曲線中高點(diǎn)處的電功率值為佳值。
2? 噴涂距離
? ? ? 粉末在等離子焰流中加熱和加速都需要一段時(shí)間，因此應(yīng)有一個(gè)合適的噴涂距離，噴涂距離過近，會(huì)因粉末加熱不良，撞擊變形不充分而影響涂層質(zhì)量，還會(huì)使零件受等離子焰流的影響而嚴(yán)重氧化，同時(shí)也會(huì)使基體溫升過高，造成熱變形。噴涂距離過遠(yuǎn)又會(huì)使已經(jīng)加熱到熔融狀態(tài)的粉末在與零件接觸時(shí)冷了下來，飛行速度也開始降低，同樣影響涂層質(zhì)量，噴涂效率會(huì)明顯降低。
3? 主氣、二次氣及送粉氣的流量
? ? ? 通入噴槍用于壓縮電弧并發(fā)生電離的氣體稱為主氣，等離子噴涂常用Ar氣等作為主氣，為了提高等離子弧的熱焓常在離子氣中加入N2、H2，稱之為二次氣或次級(jí)氣，用于帶動(dòng)粉末的氣體稱為送粉氣。主氣的流量，是重要的工藝參數(shù)之一，它直接影響到等離子焰流的熱焓和流速，繼而影響噴涂效率和涂層孔隙率等，氣流量過大或過小均會(huì)導(dǎo)致噴涂效率的降低和涂層孔隙率的增加。氣流量過大，離子濃度減少，過量的氣體會(huì)冷卻等離子的焰流，使熱焓和溫度下降，不利于粉末的加熱，粉末熔化不均勻，使噴涂效率降低，涂層組織疏松，孔隙率增加；反之氣流量太小，會(huì)使噴槍工作電壓下降，使焰流軟弱無力，并容易引起噴嘴燒蝕。送粉氣的流量對(duì)涂層質(zhì)量的影響也很大，對(duì)外送粉噴槍而言送粉氣對(duì)涂層質(zhì)量的影響尤其嚴(yán)重，送粉氣流量過小會(huì)使粉末難以到達(dá)焰流中心，過大則會(huì)使粉末穿過射流中心，產(chǎn)生嚴(yán)重的“邊界效應(yīng)”，致使涂層疏松，結(jié)合強(qiáng)度降低。
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