文档名：等离子喷涂熔滴铺展凝固行为研究现状
摘要：等离子喷涂实质上是以等离子气体为热源,将金属或陶瓷粉末加热成具有一定温度和速度的熔滴,并撞击基体表面而在基体上铺展凝固的过程,该过程对涂层质量具有重要影响.本文从单个和多个熔滴的铺展凝固行为、铺展凝固的影响因素以及熔滴凝固时产生键合和裂纹的原因三个方面,综述了等离子喷涂过程中熔滴撞击、铺展、凝固过程.当冷却速率不同时,熔滴撞击基体后会出现先铺展后凝固和边铺展边凝固两种行为;由于后续熔滴撞击位置的不同,材料会出现不同类型的孔隙;由于晶格参数和过冷度的不同,凝固方式主要有非稳态凝固和外延生长;影响铺展凝固的因素有气体捕获、熔滴底层凝固和基体预热等;提高粒子温度和基体温度、减少基体传热可以促进凝固过程中界面结合;合适的分段裂纹密度可以显著提升涂层性能.通过研究熔滴铺展凝固行为和堆叠过程,可以明确涂层内部缺陷的形成原因,完善对涂层形成机理的认识,更加科学地指导涂层质量调控.
Abstract：Plasmasprayingisessentiallyaprocessofusingplasmagasasaheatsourcetoheatmetalorceramicpowdertodropletsunderacertaintemperatureandspeed.Thesedropletshit,spreadandsolidifyonthesurfaceofthesubstrate.Thisprocesshasanimportantimpactonthequalityofthecoating.Inthispaper,threeaspectsoftheprocessofdropletimpact,spreading,andsolidificationinplasmasprayingaresumma-rized:thespread-solidificationbehaviourofsingleandmultipledroplets,factorsinfluencingspread-solidification,andcausesofbondingandcracksduringdropletsolidification.Whenthecoolingratediffers,themoltendropletsfirstspreadandthensolidify,ortheysolidifywhilespreadingafterhittingthesubstrate.Differenttypesofporesappearbecauseofthedifferentpositionsofthesubsequentdropletimpacts.Giventhedifferentlatticeparametersandsubcoolingdegrees,thesolidificationmodeprimarilyincludesunsteadysolidificationandepitaxialgrowth.Thefactorsaf-fectingspread-solidificationaregascapture,dropletbottomsolidification,andmatrixpreheating.Increasingtheparticleandmatrixtemperaturesandreducingtheheattransferofthematrixcanpromoteinterfacialbondingduringsolidification,andtheappropriatepiecewisecrackdensitycanimprovetheperformanceofthecoatingsignificantly.Examiningthedropletspread-solidificationbehaviourandstackingprocesscanclarifythecauseofformationofinternaldefectsinthecoatingandimproveunderstandingoftheformationmechanismofthecoating.Thus,thequalitycon-trolofthecoatingcanbeguidedmorescientifically.
作者：肖嵩 刘明 张小龙 黄艳斐 王海斗 Author：XIAOSong LIUMing ZHANGXiaolong HUANGYanfei WANGHaidou
作者单位：三峡大学机械与动力学院,湖北宜昌443002;中国人民解放军陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室,北京100072中国人民解放军陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室,北京100072三峡大学机械与动力学院,湖北宜昌443002
刊名：材料导报
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(6)
分类号：TG174
关键词：等离子喷涂 铺展行为 凝固机理 衬底温度 冶金结合 裂纹
Keywords：plasmaspraying spreadingbehaviour solidificationmechanism substratetemperature metallurgicalbonding crack
机标分类号：TG174.44TB333TG244.3
在线出版日期：2024年5月8日
基金项目：等离子喷涂熔滴铺展凝固行为研究现状[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(6)肖嵩 刘明 张小龙 黄艳斐 王海斗等离子喷涂实质上是以等离子气体为热源,将金属或陶瓷粉末加热成具有一定温度和速度的熔滴,并撞击基体表面而在基体上铺展凝固的过程,该过程对涂层质量具有重要影响.本文从单个和多个熔滴的铺展凝固行为、铺展凝固的影响...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
本文读者也读过
相似文献
相关博文
等离子喷涂熔滴铺展凝固行为研究现状 Research Status of Molten Droplet Spreading and Solidification Behaviour in Plasma Spraying
等离子喷涂熔滴铺展凝固行为研究现状.pdf
- 文件大小:
- 9.13 MB
- 下载次数:
- 60
-
高速下载
|
