Termal Sprey Texnologiyasının Tətbiq Sahələri

Son illərdə termal püskürtmə texnologiyaları nəzarət etmək nisbətən çətin olan xam proseslərdən, prosesin həm yığılmış materialın, həm də tələb olunan örtüklərin xüsusiyyətlərini nəzərə almaq üçün uyğunlaşdırıldığı getdikcə daha dəqiq alətlərə çevrilmişdir.

Termal püskürtmə texnologiyası davamlı olaraq inkişaf edir və termal püskürtmə materialları və strukturları üçün yeni tətbiqlər görülür. Termal sprey texnologiyasının əsas tətbiq sahələrini öyrənək.

1. Aviasiya

Termal çiləmə texnologiyası aviasiya sahəsində geniş istifadə olunur, məsələn, təyyarənin mühərrikinin qanadlarına termal maneə örtüklərinin (birləşdirici təbəqə + keramika səthi təbəqəsi) püskürtülməsi. Plazma ilə püskürtmə, NiCoCrAlY və CoNiCrAlY kimi səsdən sürətli alov püskürtmə yapışdırıcı təbəqələr və 8% Y0-ZrO(YSZ) oksid (nadir torpaq oksidi olan) kimi keramika səthi qatı, məsələn, TiO+YSZ, YSZ+ A10 və ya YSZ modifikasiyası La(ZoCe)024 kimi nadir torpaq lantan zirkonat əsaslı oksidlər də raket mühərrikinin yanma kameralarında termal maneə örtükləri kimi tədqiq edilmişdir5. Səhra ərazilərində hərbi əməliyyatlar aparan helikopterlərin əsas rotor şaftı asanlıqla qumla aşınır. HVOF-un istifadəsi və WC12Co-nun partlayıcı püskürməsi onun aşınma müqavimətini artıra bilər. HVOF, aviasiya üçün maqnezium ərintisi substratına Al-SiC örtüyü sprey edir ki, bu da aşınma müqavimətini artıra bilər.

2. Polad və Neft Sənayesi

Dəmir və polad sənayesi termal sprey tətbiqinin mühüm sahəsidir və bu, aviasiya sənayesində termal sprey tətbiqindən sonra Çində ikinci ən böyük sənayedir. 2009-cu ildə Çinin xam polad istehsalı dünya xam polad istehsalının 47%-ni təşkil edib. Bu, əsl polad ölkədir, lakin polad güc mərkəzi deyil. Bəzi yüksək keyfiyyətli polad hələ də böyük miqdarda idxal edilməlidir. Ən əhəmiyyətli səbəblərdən biri də Çinin termal çiləmə üsulundan polad sənayesində daha az istifadə olunmasıdır. Domna sobası tuyeri, yüksək temperaturda yumşaldıcı soba çarxı, isti diyircəkli boşqab daşıyan diyircəkli, dayaq diyircəyi, düzəldici diyircəkli, rulonun sinklənmiş qaldırıcısı, batma çarxı və s. xərcləri azaltmaq, məhsulların keyfiyyətini artırmaq və faydaları əhəmiyyətli 19-0.

2011-ci il ITSC konfransında yapon mütəxəssisi Namba bütün dünyada polad sənayesində termal püskürtmənin tətbiqi ilə bağlı patentləri araşdırdı. Sorğunun nəticələri göstərir ki, 1990-2009-cu illərdə Yaponiya patentləri 39%, ABŞ patentləri 22%, Avropa patentləri 17%, Çin patentləri 9%, Koreya patentləri 6%, Rusiya patentləri 3% təşkil edib. %, Braziliya patentləri 3%, Hindistan patentləri isə 1% təşkil edir. Yaponiya, Avropa və ABŞ kimi inkişaf etmiş ölkələrlə müqayisədə, Çində polad sənayesində termal çiləmə üsulu daha azdır və inkişaf sahəsi böyükdür.

İclasla bağlı ətraflı hesabatlarda xammal kimi NiCrAlY və YO tozları, NiCrAlY-Y0 sprey tozları yığılma və qarışdırma üsulları ilə, örtüklər isə HVOFDJ2700 sprey tabancası ilə hazırlanmışdır. Polad sənayesində soba rulonlarının yığılmasına qarşı simulyasiya edin. Tədqiqatın nəticələri göstərir ki, aglomerasiya sinterləmə üsulu ilə hazırlanan toz örtüyü manqan oksidinin yığılmasına qarşı əla müqavimətə malikdir, lakin dəmir oksidinin yığılmasına zəif müqavimət göstərir. Qarışıq tozlardan hazırlanmış örtüklər.

Termal çiləmə texnologiyası qaz, neft boru kəməri və qapı klapanının səthini püskürən antikorroziya və aşınmaya davamlı örtüklərdə geniş istifadə olunur, əksəriyyəti HVOF çiləyici WC10Co4Cr örtüyüdür.

3. Yeni enerji, yeni avadanlıq və qaz turbinləri

Bərk yanacaq hüceyrələri (SOFCs) indi anodlar, elektrolitlər, katodlar,və qoruyucu təbəqələr. Hazırda bərk yanacaq elementlərinin material dizaynı və istehsal texnologiyası yetişmişdir və əsas problem hazırlıq problemidir. Termal çiləmə texnologiyası (aşağı təzyiqli plazma çiləmə, vakuum plazma çiləmə) ən populyar texnologiyaya çevrilmişdir. SOFC-də termal çiləmənin uğurlu tətbiqi yeni enerjidə termal çiləmə texnologiyasının ən son tətbiqidir və eyni zamanda müvafiq çiləmə materiallarının inkişafına kömək edir. Məsələn, plazma ilə LaSrMnO (LSM) sprey materialı püskürdü, Almaniyanın HC.Starck şirkəti artıq bu materialın və əlaqədar materialların istehsalına və satışına başlayıb. Tədqiqatçılar həmçinin litium-ion batareyaları üçün elektrod materialı LiFePO hazırlamaq üçün maye fazalı plazma çiləmə üsulundan istifadə ediblər. əlaqəli tədqiqat hesabatları.

Termal çiləmə texnologiyasının inkişafı avadanlıqların yenilənməsindən ayrılmazdır. Hər bir beynəlxalq termal çiləmə konfransında müvafiq yeni avadanlıqlar haqqında məruzələr olacaq. Aşağı temperatur və yüksək sürətli dizayn sayəsində GTV HVOF çiləmə üçün K2 püskürtmə tabancası Cu örtükləri kimi metal örtükləri səpə bilər və örtüyün oksigen miqdarı yalnız 0,04% təşkil edir ki, bu da soyuq püskürtmə ilə müqayisə edilə bilər. Yüksək təzyiqli HVOF çiləmə sistemindən istifadə edərək, yanma kamerasının təzyiqi 1 ~ 3MPa-a çata bilər və alov axını aşağı temperatur və yüksək sürətdir, 316L paslanmayan polad tozunu püskürür, çökmə səmərəliliyi 90% -ə çata bilər.

Sənaye qaz turbin bıçaqları, xaricdə geniş istifadə olunan və hazırda Çində məşhur tədqiqat sahəsi olan YSZ, LazZrzO, SmzZrzO, GdzZr20 örtük sistemləri kimi plazma ilə püskürtülmüş termal maneə örtüklərindən istifadə etməyə başlamışdır.

4. Mexanik aşınma müqaviməti

Termal püskürtmə texnologiyası həmişə aşınma müqaviməti sahəsində hər bir beynəlxalq termal püskürtmə konfransının vacib hissəsi olmuşdur, çünki demək olar ki, bütün iş parçası səthləri aşınmaya və yıpranmaya malikdir və səthin möhkəmləndirilməsi və təmiri texnoloji inkişafın gələcək tendensiyalarıdır, xüsusən də texnologiya ilə. aşınmaya davamlı sənayedə geniş tətbiq sahəsi və həmçinin termal sprey aşınmaya davamlı materialların inkişafına kömək edir. Ən çox istifadə edilən aşınmaya davamlı örtüklər bunlardır: püskürtmə qaynağı (alovla püskürtmə + yenidən əritmə) NiCrBSi ərintiləri, eyni zamanda aşınmaya davamlı sahədə ən çox istifadə edilən və tədqiq edilən, məsələn, HVOF çiləmə FeCrNBC örtüyü, yenidən əritdikdən sonra NiCrBSi qövslə püskürtmə Tədqiqat mikrostruktur və aşınma müqaviməti və s. üzrə; HVOF püskürtmə, soyuq püskürtmə ilə tungsten karbid əsaslı örtüklər və xrom karbid əsaslı örtüklər aşınmaya davamlılıq sahəsində ən çox istifadə edilən və tədqiq edilənlərdir; Çinin yüksək səviyyəli sənaye volfram karbid əsaslı sprey tozları idxala əsaslanır, məsələn, təyyarə Düşən çərçivənin püskürtülməsi, batma rulonu, büzməli rulon və s. Volfram karbid əsaslı örtük hazırlamaq üçün soyuq çiləmə və isti çiləmə texnologiyasının inkişafı ilə, volfram karbid əsaslı çiləyici toz üçün də yeni tələblər var, məsələn, toz hissəcik ölçüsü tələbi -20um+5um.

5. Nanostrukturlar və yeni materiallar

Nanostrukturlu örtüklər, tozlar və yeni materiallar bu illər ərzində beynəlxalq araşdırmaların diqqət mərkəzində olub. Nanostrukturlu WC12Co örtüyü HVOF çiləmə üsulu ilə hazırlanır. Püskürtülmüş tozun hissəcik ölçüsü -10μm+2μm, WC taxıl ölçüsü isə 400nm-dir. Almaniyanın DURUM şirkəti sənayeləşdirilmiş istehsala malikdir. Me lenvk, xammal kimi müxtəlif taxıl ölçülərinə malik volfram karbidindən istifadə etməklə hazırlanmış WC10Co4Cr tozunu tədqiq etdi, məsələn, WC taxıl ölçüsü>12um (şərti quruluş), WC taxıl ölçüsü 0,2~0,4um (incə taxıl quruluşu), WC taxıl ölçüsü ~0,2um (ultra incə taxıl quruluşu); WC taxıl ölçüsü

12um (şərti quruluş), WC taxıl ölçüsü 0,2~0,4um (incə taxıl quruluşu), WC taxıl ölçüsü ~0,2um (ultra incə taxıl quruluşu); WC taxıl ölçüsü

6. Biotibbi və kağız çapı

Termal sprey texnologiyası tibb sənayesində getdikcə daha çox istifadə olunur, məsələn, vakuum plazması, HVOF ilə püskürtülmüş Ti, hidroksiapatit və tibb sənayesində (diş, ortopediya) istifadə olunan hidroksiapatit + Ti örtükləri. TiO2-Ag-nin partlayıcı şəkildə püskürtülməsi, məsələn, kondisionerlərin Cu rulonlarına çökmə bakteriyaların böyüməsini maneə törədə və onları təmiz saxlaya bilər.