Area Aplikasi Teknologi Thermal Spray

Ing taun-taun pungkasan, teknologi semprotan termal wis ngalami évolusi saka pangolahan mentah sing relatif angel dikontrol, dadi alat sing luwih akurat ing ngendi proses kasebut dicocogake kanggo nganggep sifat-sifat bahan sing disimpen lan lapisan sing dibutuhake.

Teknologi semprotan termal terus berkembang lan aplikasi anyar katon kanggo bahan lan struktur lapisan sing disemprot kanthi termal. Ayo sinau wilayah aplikasi utama teknologi semprotan termal.

1. Penerbangan

Teknologi penyemprotan termal digunakake ing bidang penerbangan, kayata nyemprotake lapisan penghalang termal (lapisan ikatan + lapisan permukaan keramik) ing bilah mesin pesawat. Penyemprotan plasma, lapisan ikatan nyemprot nyala supersonik, kayata NiCoCrAlY lan CoNiCrAlY, lan lapisan permukaan keramik, kayata 8% Y0-ZrO(YSZ) oksida (ngemot oksida bumi langka) modifikasi YSZ doping, kayata TiO + YSZ, YSZ + A10 utawa Rare earth lanthanum zirconate-based oxides kayata La(ZoCe)024 uga wis diteliti minangka lapisan penghalang termal ing ruang bakar mesin roket5. Poros rotor utama helikopter kanggo operasi militer ing wilayah ara-ara samun gampang dikikis dening pasir. Panggunaan HVOF lan uyuh mbledhos saka WC12Co bisa nambah resistance nyandhang sawijining. HVOF nyemprotake lapisan Al-SiC ing substrat alloy magnesium kanggo penerbangan, sing bisa nambah resistensi nyandhang.

2. Industri Baja lan Minyak

Industri wesi lan baja minangka lapangan penting kanggo aplikasi semprotan termal, lan minangka industri paling gedhe nomer loro ing China sawise aplikasi semprotan termal ing industri penerbangan. Ing taun 2009, output baja mentah China nyumbang 47% saka output baja mentah ing donya. Iku negara baja veritable, nanging dudu powerhouse baja. Sawetara baja kualitas dhuwur isih kudu diimpor kanthi jumlah akeh. Salah sawijining alasan sing luwih penting yaiku penyemprotan termal China kurang digunakake ing industri baja. Kayata jeblugan tungku tuyere, suhu dhuwur annealing tungku roller, panas roller plate ngaturaken roller, support roller, straightening roller, galvanis ngangkat roller, sinking roller, etc. Panggunaan lapisan semprotan termal ing komponen iki bisa nemen nambah efficiency karya lan nyuda biaya, Ngapikake kualitas produk, lan keuntungan pinunjul 19-0.

Ing konferensi ITSC 2011, pakar Jepang Namba nyelidiki paten sing ana gandhengane karo aplikasi penyemprotan termal ing industri baja ing saindenging jagad. Asil survey nuduhake yen saka 1990 kanggo 2009, paten Jepang nyumbang 39%, paten AS 22%, paten Eropa 17%, paten Cina 9%, paten Korea 6%, paten Rusia 3 %, paten Brasil 3%, lan paten India 1%. Dibandhingake karo negara maju kayata Jepang, Eropa, lan Amerika Serikat, aplikasi penyemprotan termal ing industri baja ing China kurang, lan papan pangembangane gedhe.

Laporan rinci sing ana hubungane karo rapat kasebut uga kalebu bubuk NiCrAlY lan YO minangka bahan mentah, bubuk semprotan NiCrAlY-Y0 disiapake kanthi cara sintering aglomerasi lan campuran, lan lapisan disiapake dening pistol semprot HVOFDJ2700. Simulasi anti-buildup gulungan tungku ing industri baja. Asil riset nuduhake yen lapisan wêdakakêna disiapake dening cara sintering agglomeration wis banget anti-mangan oksida build-up resistance, nanging miskin resistance kanggo wesi oksida build-up. Lapisan sing disiapake saka bubuk campuran.

Teknologi uyuh termal digunakake digunakake ing gas, pipa lenga, lan tutup tutup gapura nyemprotake lapisan anti-karat lan tahan nyandhang, sing paling akeh yaiku lapisan WC10Co4Cr penyemprotan HVOF.

3. Energi anyar, peralatan anyar, lan turbin gas

Sel bahan bakar padat (SOFCs) saiki dirancang ing arah piring datar lan piring tipis, kalebu anoda, elektrolit, katoda,lan lapisan protèktif. Saiki, desain materi lan teknologi produksi sel bahan bakar padat wis diwasa, lan masalah utama yaiku masalah persiapan. Teknologi penyemprotan termal (penyemprotan plasma tekanan rendah, penyemprotan plasma vakum) wis dadi teknologi sing paling populer. Aplikasi sukses uyuh termal ing SOFC minangka aplikasi paling anyar saka teknologi uyuh termal ing energi anyar, lan uga dipun promosiaken pangembangan bahan uyuh related. Contone, bahan semprotan LaSrMnO (LSM) sing disemprotake plasma, perusahaan HC.Starck Jerman wis miwiti produksi lan dodolan materi iki lan bahan sing gegandhengan. Peneliti uga nggunakake nyemprot plasma fase cair kanggo nyiapake materi elektroda LiFePO kanggo baterei lithium-ion. laporan riset related.

Pangembangan teknologi penyemprotan termal ora bisa dipisahake saka nganyari peralatan. Saben konferensi penyemprotan termal internasional bakal duwe laporan babagan peralatan anyar sing gegandhengan. Amarga saka suhu kurang lan desain-kacepetan dhuwur, gun semprotan K2 kanggo uyuh GTV HVOF bisa nyemprotake lapisan logam kayata lapisan Cu, lan isi oksigen saka lapisan mung 0,04%, kang iso dibandhingke kanggo uyuh kadhemen. Nggunakake sistem uyuh HVOF tekanan dhuwur, meksa kamar pangobongan bisa tekan 1 ~ 3MPa, lan aliran semangat iku suhu kurang lan kacepetan dhuwur, uyuh 316L wêdakakêna stainless steel, efficiency Deposition bisa tekan 90%.

Blades turbin gas industri wis wiwit nggunakake lapisan penghalang termal sing disemprot plasma, kayata sistem lapisan YSZ, LazZrzO, SmzZrzO, GdzZr20, sing akeh digunakake ing luar negeri lan saiki dadi lapangan riset populer ing China.

4. resistance nyandhang mechanical

Teknologi penyemprotan termal mesthi dadi bagean penting ing saben konferensi penyemprotan termal internasional ing babagan resistensi nyandhang amarga meh kabeh permukaan workpiece wis nyandhang lan rusak, lan penguatan lan perbaikan permukaan minangka tren pangembangan teknologi ing mangsa ngarep, utamane karo teknologi kasebut nduweni a sawetara saka sudhut aplikasi ing industri nyandhang-tahan lan uga dipun promosiaken pangembangan bahan tahan nyandhang semprotan termal. Lapisan tahan nyandhang sing paling akeh digunakake yaiku: welding semprotan (semprotan geni + remelting) paduan NiCrBSi, sing uga paling akeh digunakake lan ditliti ing lapangan tahan nyandhang, kayata HVOF nyemprotake lapisan FeCrNBC, uyuh busur NiCrBSi sawise riset remelting. ing microstructure lan nyandhang resistance, etc.; HVOF uyuh, kadhemen uyuh lapisan adhedhasar tungsten karbida, lan krom carbide kemul basis sing paling akeh digunakake lan riset ing lapangan nyandhang resistance; wêdakakêna semprotan basis tungsten carbide industri dhuwur-mburi China gumantung ing impor, kayata pesawat Spraying pigura Mudhun, roller sinking, roller corrugating, etc. Kanthi pangembangan uyuh kadhemen lan teknologi uyuh anget kanggo nyiapake lapisan adhedhasar tungsten karbida, ana uga syarat anyar kanggo uyuh wêdakakêna basis tungsten carbide, kayata requirement ukuran partikel wêdakakêna -20um + 5um.

5. Nanostruktur lan bahan anyar

Lapisan nanostruktur, bubuk, lan bahan anyar wis dadi fokus riset internasional sajrone pirang-pirang taun. Lapisan Nanostructured WC12Co disiapake kanthi nyemprot HVOF. Ukuran partikel bubuk sing disemprotake yaiku -10μm + 2μm, lan ukuran butir WC yaiku 400nm. Perusahaan DURUM Jerman nduwe produksi industri. Me lenvk nyinaoni bubuk WC10Co4Cr sing disiapake kanthi nggunakake karbida tungsten kanthi ukuran gandum sing beda-beda minangka bahan mentah, kayata ukuran gandum WC> 12um (struktur konvensional), ukuran gandum WC 0.2 ~ 0.4um (struktur gandum sing apik), ukuran gandum WC ~ 0.2um (struktur butir ultra-fine); Ukuran butir WC

12um (struktur konvensional), ukuran gandum WC 0.2 ~ 0.4um (struktur gandum sing apik), ukuran gandum WC ~ 0.2um (struktur butir ultra-fine); Ukuran butir WC

6. Percetakan biomedis lan kertas

Teknologi semprotan termal luwih akeh digunakake ing industri medis, kayata plasma vakum, HVOF disemprotake Ti, hydroxyapatite, lan lapisan hydroxyapatite + Ti sing digunakake ing industri medis (dental, orthopedics). Penyemprotan mbledhos TiO2-Ag, kayata deposisi ing gulungan Cu saka AC, bisa nyegah pertumbuhan bakteri lan tetep resik.