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                    等离子喷涂的发展

                    更新时间  2019-11-27 10:04:25 阅读

                    等离子喷涂术已经在近来来的长期时间内得到了很好的建立和广泛使用,其范围从耐腐蚀、耐热、耐磨涂层到产生整体的近最终形状的金属或陶瓷部件。近年来,等等离子喷涂术已被证明可以制备超导材料。

                    除了最常见的大气等离子喷涂工艺(APS)外,还开发了其他等离子喷涂工艺。各种等离子喷涂工艺的等离子炬设计基本上如下所示。

                    近年来,等离子喷涂体炬的研究涉及到中心射流微粒、等离子射流涂层以及等离子体回流和反向回流的结合,以提高沉积效率和涂层质量。一种新的等离子喷涂方法是采用感应耦合高频等离子体,由于其高效的热喷涂工艺而受到越来越多的关注。

                    尽管取得了上述重大进展,但对等离子喷涂工艺的一些基本原理,包括等离子射流的特性、等离子与粉体颗粒的相互作用以及涂层在基体上的形成机理等还没有很好的认识。

                    等离子喷涂的发展


                    在直流电等离子喷射(APS)情况下,等离子体射流的水动力过程导致湍流,从而将周围的气体体积带入等离子体射流,如下图所示。通过阴影图和cars光谱测量、条件采样试验和等离子体射流采样检测,证实了下图所示的等离子体射流行为。

                    叠加在上述流体动力效应上的是涌动和抖动,它可从等离子体射流的时间分辨照片看出(下图)。电弧根部的轴向和切向运动导致电弧在阳极喷嘴中不稳定,导致等离子体射流产生这些不稳定运动。电弧不稳定性、电弧电压和声光发射脉动之间的相关性可以证实,等离子体射流的脉动主要是由电弧不稳定性引起的。


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