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冷喷涂特性

冷喷涂技术是近年来发展起来的新型喷涂技术,该方法通过低温( 600 ℃)的高速固态粒子与基体发生塑性碰撞而实现涂层沉积,可以避免喷涂材料在喷涂过程中受热影响而发生氧化、分解等,可以将喷涂材料的组织结构在不发生变化的条件下移植到基体  (本文共6页) 阅读全文>>

河南理工大学
河南理工大学

电场辅助真空冷喷涂纳米颗粒加速特性研究

电场辅助真空冷喷涂技术是基于真空冷喷涂技术和电场辅助冷喷涂技术而提出的一项新的表面工程技术,旨在解决因基板前弓形激波的影响造成在传统冷喷涂环境下纳米颗粒难以实现有效沉积的技术难题。本文以空气为载气、以Cu颗粒为喷涂颗粒,以临界速度500 m/s为依据,用数值分析方法对影响电场辅助真空冷喷涂纳米颗粒撞击速度的因素进行了研究与探索。主要研究内容如下:首先研究电场辅助冷喷涂下进气压力、颗粒粒径及电场对颗粒撞击速度的影响。研究结果表明,进气压力过大或过小对于颗粒运动均不利,针对特定的喷涂系统需选用最佳进气压力;电场辅助冷喷涂下喷涂颗粒最佳粒径范围为dp≤0.15μm;电场力对喷管内部颗粒运动无影响,在射流区域内对带电颗粒起到加速作用。然后研究真空冷喷涂时真空度(环境压力)、喷涂距离及粒径对颗粒撞击速度的影响。研究结果表明,环境压力对颗粒撞击速度的影响与进气压力相反;喷涂距离过小会引起强烈的板前弓形激波;真空冷喷涂下喷涂颗粒最佳粒径范围为...  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国海洋大学
中国海洋大学

冷喷涂铝涂层表面特性表征及其腐蚀行为研究

海洋环境中,船舶的内舱和舷外结构、海洋平台和港工设施的潮差、飞溅及大气段均存在着严重的腐蚀问题,喷涂金属防护涂层技术是目前国际上解决海洋环境中钢结构长效防护的重要手段,Al涂层在海洋环境中具有良好的抗腐蚀性能,作为防腐涂层具有广阔的应用前景。冷喷涂是近年发展起来的一种新型喷涂工艺,粒子在温度远低于喷涂材料熔点的固态下以较高的速度(300~1000 m/s)撞击基体,通过发生塑性变形而沉积形成涂层。本文运用冷喷涂工艺制备Al涂层,通过均匀设计软件优化涂层制备工艺参数,运用各种分析测试方法研究涂层的表面特性及其在海洋环境中的腐蚀性能,并与热喷涂铝涂层进行了对比研究,为制备高性能的金属铝涂层及其应用提供一定的理论基础。论文从冷喷涂Al涂层的制备工艺参数入手,通过均匀设计软件设计不同制备工艺参数的七种涂层,根据涂层外观、涂层厚度、显微硬度和孔隙率这四项性能对工艺参数进行优化回归,得出涂层制备工艺参数为:载气温度250℃;载气压力2.0 ...  (本文共89页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

高压冷喷涂中送粉气流对粒子流撞击特性的影响

冷喷涂技术(CGDS)是近二十几年来发展起来的新型喷涂工艺。冷喷涂中,微米尺寸(小于50μm)喷涂粒子在低于熔点的状态下实现沉积,因此可以有效避免氧化、融化、相变等一些常常在热喷涂中出现的不利现象。一般而言,喷涂粒子撞击速度和撞击温度越高,沉积效率越高,涂层质量越好。因此如何提高粒子撞击参数是冷喷涂工艺研究的重点。高压冷喷涂中,为了稳定安全地注入喷涂粒子,送粉气流除了要具备比主加速气流更高的压力外,还要保持较低的温度以防止喷涂粉末粘结在高温的送粉管壁上。然而送粉气流对气体流场和粒子流加速的作用及影响在冷喷涂研究中常常被忽略。首先,实验结合模拟发现喷管轴线附近粒子受低温送粉气流影响撞击参数较低,这会给涂层质量均一性带来不利影响。主要表现在随着送粉压力的增加堆积涂层中心呈现出较为严重的裂缝和裂纹。另外基板的预热温度也随送粉压力的增加而降低,基板附近涂层也因此呈现出大量的气孔,并且越远离基板中心位置气孔越多。其次,利用数值模拟的方法进...  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

粒子入射角度及材料特性对冷喷涂侵切过程的影响分析与研究

冷气体动力喷涂技术(以下简称冷喷涂技术)是区别于目前广泛应用的“热”喷涂技术的一种新兴材料表面改性技术,其过程为在不足以使涂层粉末及工件的机械性能因熔化或高温而发生改变的常温或较低温度下,利用在缩放喷嘴形成的超音速气流夹带涂层粉末加速并喷射到基板,形成致密涂层的一种材料改性技术。由于避免了“热”喷涂工艺所引起的弊端和不足,冷喷涂技术越来越受到国内、外学者的广泛重视。深入研究冷喷涂材料改性技术中粉粒对工件的冲击侵彻过程和涂层形成过程的规律,揭示不同材质、不同性能的基板、粉料、热力气动参数之间的关联关系,为确定最佳控制参数,完善试验方案,优化参数配置提供有力依据。这些是本论文工作的重点。本文利用非线性有限元分析软件LS-DYNA,模拟计算单颗喷涂粒子与基体非垂直碰撞的过程并改变入射角度,研究其对粒子和基体的变形影响以及碰撞过程中塑性应变的变化,绝热剪切失稳发生的条件以及入射角度与碰撞过程中临界速度的关系。通过模拟计算不同金属材料的碰...  (本文共66页) 本文目录 | 阅读全文>>

《焊接学报》2007年04期
焊接学报

超音速冷喷涂铜涂层特性分析

介绍了超音速冷喷涂技术特点及工艺原理,测试了铜涂层的显微硬度、结合强度等重要指标,利用扫描电镜、X衍射、EDX测试手段观察了铜涂层组织形貌,分析了涂层相结构、残余应力状况和微区成分等特性。...  (本文共5页) 阅读全文>>