තාප ඉසින තාක්ෂණයේ යෙදුම් ප්රදේශ
තාප ඉසින තාක්ෂණයේ යෙදුම් ප්රදේශ
මෑත වසරවලදී, තාප ඉසින තාක්ෂණයන් පාලනය කිරීමට සාපේක්ෂව අපහසු වූ බොරතෙල් ක්රියාවලීන්ගෙන් පරිණාමය වී ඇති අතර, තැන්පත් කරන ලද ද්රව්යවල සහ අවශ්ය ආලේපන යන දෙකෙහිම ගුණාංග සැලකිල්ලට ගනිමින් ක්රියාවලිය සකස් කරන ලද වඩ වඩාත් නිරවද්ය මෙවලම් බවට පරිවර්තනය වී ඇත.
තාප ඉසින තාක්ෂණය අඛණ්ඩව සංවර්ධනය වෙමින් පවතින අතර තාප ඉසින ලද ආලේපන ද්රව්ය සහ ව්යුහයන් සඳහා නව යෙදුම් දක්නට ලැබේ. තාප ඉසින තාක්ෂණයේ ප්රධාන යෙදුම් ප්රදේශ ඉගෙන ගනිමු.
1. ගුවන් සේවා
ගුවන් යානා එන්ජින් බ්ලේඩ් මත තාප බාධක ආලේපන (බන්ධන ස්ථරය + සෙරමික් මතුපිට ස්ථරය) ඉසීම වැනි ගුවන් ක්ෂේත්රයේ තාප ඉසින තාක්ෂණය බහුලව භාවිතා වේ. ප්ලාස්මා ඉසීම, NiCoCrAlY සහ CoNiCrAlY වැනි සුපර්සොනික් දැල්ල ඉසීමේ බන්ධන ස්ථර, සහ 8% Y0-ZrO (YSZ) ඔක්සයිඩ් (දුර්ලභ පෘථිවි ඔක්සයිඩ් අඩංගු) වැනි සෙරමික් මතුපිට ස්ථරය, YSZ වෙනස් කිරීම, එනම් TiO+YSZ, හෝ YSZ+ වැනි La(ZoCe)024 වැනි දුර්ලභ පෘථිවි ලැන්තනම් සර්කෝනේට් මත පදනම් වූ ඔක්සයිඩ රොකට් එන්ජින් දහන කුටිවල තාප බාධක ආලේපන ලෙසද අධ්යයනය කර ඇත5. කාන්තාර ප්රදේශවල හමුදා මෙහෙයුම් සඳහා හෙලිකොප්ටර් වල ප්රධාන රොටර් පතුවළ වැලි වලින් පහසුවෙන් ඛාදනය වේ. HVOF භාවිතය සහ WC12Co පුපුරන ද්රව්ය ඉසීම මගින් එහි ඇඳුම් ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කළ හැක. HVOF විසින් මැග්නීසියම් මිශ්ර ලෝහ උපස්ථරය මත Al-SiC ආලේපනය ගුවන් සේවා සඳහා ඉසින අතර එමඟින් ඇඳුම් ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කළ හැක.
2. වානේ සහ තෙල් කර්මාන්තය
යකඩ සහ වානේ කර්මාන්තය තාප ඉසින යෙදීමේ වැදගත් ක්ෂේත්රයක් වන අතර එය ගුවන් කර්මාන්තයේ තාප ඉසින යෙදීමෙන් පසු චීනයේ දෙවන විශාලතම කර්මාන්තය වේ. 2009 දී චීනයේ බොර වානේ නිෂ්පාදනය ලෝකයේ බොර වානේ නිෂ්පාදනයෙන් 47% ක් විය. එය සැබෑ වානේ රටකි, නමුත් එය වානේ බලාගාරයක් නොවේ. සමහර උසස් තත්ත්වයේ වානේ තවමත් විශාල වශයෙන් ආනයනය කළ යුතුය. වඩාත් වැදගත් හේතුවක් වන්නේ වානේ කර්මාන්තයේ චීනයේ තාප ඉසීම අඩුවෙන් භාවිතා කිරීමයි. පිපිරුම් උදුන ටියුයර්, අධි-උෂ්ණත්ව ඇනීලිං උදුන රෝලරය, උණුසුම් රෝලර් තහඩු සම්ප්රේෂණය කරන රෝලර්, ආධාරක රෝලරය, ස්ට්රයිටින් රෝලර්, ගැල්වනයිස් කරන ලද රෝලර් එසවීම, ගිල්වන රෝලර් යනාදිය. මෙම සංරචක මත තාප ඉසින ආලේපනය භාවිතා කිරීමෙන් කාර්ය සාධනය වැඩි දියුණු කළ හැකිය. පිරිවැය අඩු කිරීම, නිෂ්පාදනවල ගුණාත්මකභාවය වැඩි දියුණු කිරීම සහ ප්රතිලාභ සැලකිය යුතු 19-0 කි.
2011 ITSC සම්මන්ත්රණයේදී, ජපන් විශේෂඥ Namba විසින් ලොව පුරා වානේ කර්මාන්තයේ තාප ඉසීමට අදාළ පේටන්ට් බලපත්ර විමර්ශනය කරන ලදී. සමීක්ෂණ ප්රතිඵල පෙන්වා දෙන්නේ 1990 සිට 2009 දක්වා ජපන් පේටන්ට් බලපත්ර 39%, එක්සත් ජනපද පේටන්ට් බලපත්ර 22%, යුරෝපීය පේටන්ට් බලපත්ර 17%, චීන පේටන්ට් බලපත්ර 9%, කොරියානු පේටන්ට් බලපත්ර 6%, රුසියානු පේටන්ට් බලපත්ර 3 %, බ්රසීලියානු පේටන්ට් බලපත්ර 3% ක් වන අතර ඉන්දියානු පේටන්ට් බලපත්ර 1% කි. ජපානය, යුරෝපය සහ ඇමරිකා එක්සත් ජනපදය වැනි සංවර්ධිත රටවල් සමඟ සසඳන විට, චීනයේ වානේ කර්මාන්තයේ තාප ඉසීමේ යෙදීම අඩු වන අතර සංවර්ධන අවකාශය විශාල වේ.
රැස්වීමට අදාළ සවිස්තරාත්මක වාර්තාවල අමුද්රව්ය ලෙස NiCrAlY සහ YO කුඩු ද ඇතුළත් විය, NiCrAlY-Y0 ඉසින කුඩු එකතු කරන ලද සින්ටර් කිරීම සහ මිශ්ර කිරීමේ ක්රම මගින් සකස් කරන ලද අතර, HVOFDJ2700 ඉසින තුවක්කුවෙන් ආලේපන සකස් කරන ලදී. වානේ කර්මාන්තයේ උදුන රෝල්වල ප්රති-ගොඩනැගිල්ල අනුකරණය කරන්න. පර්යේෂණ ප්රතිඵලවලින් පෙනී යන්නේ ඇග්ලොමරේෂන් සින්ටර් කිරීමේ ක්රමය මඟින් සකස් කරන ලද කුඩු ආලේපනය විශිෂ්ට මැංගනීස් ඔක්සයිඩ් ගොඩනැගීමට ප්රතිරෝධයක් ඇති නමුත් යකඩ ඔක්සයිඩ් ගොඩනැගීමට දුර්වල ප්රතිරෝධයක් ඇති බවයි. මිශ්ර කුඩු වලින් සකස් කරන ලද ආලේපන.
තාප ඉසින තාක්ෂණය බහුලව භාවිතා වන්නේ ගෑස්, තෙල් නල මාර්ගය සහ ගේට්ටු කපාට මතුපිට විඛාදන විරෝධී සහ ඇඳුම්-ප්රතිරෝධී ආලේපන ඉසීම, ඒවායින් බොහොමයක් HVOF ඉසීම WC10Co4Cr ආලේපනයයි.
3. නව ශක්තිය, නව උපකරණ සහ ගෑස් ටර්බයින
ඝන ඉන්ධන සෛල (SOFCs) දැන් නිර්මාණය කර ඇත්තේ ඇනෝඩ, ඉලෙක්ට්රොලයිට්, කැතෝඩ ඇතුළු පැතලි තහඩු සහ තුනී තහඩු දිශාවටය.සහ ආරක්ෂිත ස්ථර. වර්තමානයේ, ඝන ඉන්ධන සෛලවල ද්රව්යමය සැලසුම් සහ නිෂ්පාදන තාක්ෂණය පරිණත වී ඇති අතර ප්රධාන ගැටළුව වන්නේ සකස් කිරීමේ ගැටලුවයි. තාප ස්ප්රේ කිරීමේ තාක්ෂණය (අඩු පීඩන ප්ලාස්මා ඉසීම, වැකුම් ප්ලාස්මා ඉසීම) වඩාත් ජනප්රිය තාක්ෂණය බවට පත් වී ඇත. SOFC මත තාප ඉසීම සාර්ථක ලෙස යෙදීම නව ශක්තියේ තාප ඉසින තාක්ෂණයේ නවතම යෙදුම වන අතර, ඊට අදාළ ඉසින ද්රව්ය සංවර්ධනය කිරීම ද ප්රවර්ධනය කරයි. නිදසුනක් ලෙස, ප්ලාස්මා විසින් LaSrMnO (LSM) ඉසින ද්රව්ය ඉසින ලද, ජර්මානු HC.Starck සමාගම දැනටමත් මෙම ද්රව්යය සහ අදාළ ද්රව්ය නිෂ්පාදනය සහ විකිණීම ආරම්භ කර ඇත. ලිතියම්-අයන බැටරි සඳහා LiFePO ඉලෙක්ට්රෝඩ ද්රව්ය සකස් කිරීම සඳහා පර්යේෂකයන් ද්රව-අදියර ප්ලාස්මා ඉසීම ද භාවිතා කළහ. සම්බන්ධ පර්යේෂණ වාර්තා.
තාප ඉසින තාක්ෂණය දියුණු කිරීම උපකරණ යාවත්කාලීන කිරීම වෙන් කළ නොහැකි ය. සෑම ජාත්යන්තර තාප ඉසින සම්මන්ත්රණයකටම අදාළ නව උපකරණ පිළිබඳ වාර්තා ඇත. එහි අඩු උෂ්ණත්වය සහ අධිවේගී සැලසුම නිසා GTV HVOF ඉසීම සඳහා වන K2 ඉසින තුවක්කුවට Cu ආලේපන වැනි ලෝහ ආලේපන ඉසිය හැකි අතර, ආලේපනයේ ඔක්සිජන් අන්තර්ගතය 0.04% ක් පමණක් වන අතර එය සීතල ඉසීමට සමාන වේ. අධි පීඩන HVOF ඉසින පද්ධතියක් භාවිතා කරමින්, දහන කුටියේ පීඩනය 1 ~ 3MPa දක්වා ළඟා විය හැකි අතර, ගිනි දැල්ල අඩු උෂ්ණත්වය සහ අධික වේගය, 316L මල නොබැඳෙන වානේ කුඩු ඉසීමෙන්, තැන්පත් කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාව 90% දක්වා ළඟා විය හැකිය.
කාර්මික ගෑස් ටර්බයින් බ්ලේඩ් ප්ලාස්මා ඉසින ලද තාප බාධක ආලේපන භාවිතා කිරීමට පටන් ගෙන ඇත, එනම් YSZ, LazZrzO, SmzZrzO, GdzZr20 ආලේපන පද්ධති, විදේශයන්හි බහුලව භාවිතා වන අතර දැනට චීනයේ ජනප්රිය පර්යේෂණ ක්ෂේත්රයක් වේ.
4. යාන්ත්රික ඇඳුම් ප්රතිරෝධය
ඇඳුම් ප්රතිරෝධ ක්ෂේත්රයේ සෑම ජාත්යන්තර තාප ඉසින සම්මන්ත්රණයකම තාප ඉසින තාක්ෂණය සැමවිටම වැදගත් අංගයක් වී ඇත, මන්ද සියලුම වැඩ කොටස් මතුපිට පාහේ ගෙවී ගොස් ඇති අතර මතුපිට ශක්තිමත් කිරීම සහ අළුත්වැඩියා කිරීම තාක්ෂණික සංවර්ධනයේ අනාගත ප්රවණතා වේ, විශේෂයෙන් තාක්ෂණය සමඟින් ඇඳුම්-ප්රතිරෝධී කර්මාන්තයේ පුළුල් පරාසයක යෙදුම් සහ තාප ඉසින ඇඳුම්-ප්රතිරෝධී ද්රව්ය සංවර්ධනය කිරීම ප්රවර්ධනය කරයි. වඩාත් බහුලව භාවිතා වන ඇඳීම්-ප්රතිරෝධී ආලේපන නම්: ඉසින වෙල්ඩින් (ගිනිදැල් ඉසීම + නැවත උණු කිරීම) NiCrBSi මිශ්ර ලෝහ, ඒවා පැළඳීමට-ප්රතිරෝධී ක්ෂේත්රයේ වඩාත් බහුලව භාවිතා වන සහ අධ්යයනය කරනු ලැබේ, එනම් HVOF ඉසීම FeCrNBC ආෙල්පනය, චාප පර්යේෂණ නැවත උණු කිරීමෙන් පසු NiCrBSi ඉසීම වැනි ය. ක්ෂුද්ර ව්යුහය සහ ඇඳුම් ප්රතිරෝධය ආදිය මත; HVOF ඉසීම, සීතල ඉසීම ටංස්ටන් කාබයිඩ් මත පදනම් වූ ආලේපන සහ ක්රෝමියම් කාබයිඩ් මත පදනම් වූ ආලේපන යනු ඇඳුම් ප්රතිරෝධය පිළිබඳ ක්ෂේත්රයේ බහුලව භාවිතා වන සහ පර්යේෂණය කර ඇත; චීනයේ ඉහළ පෙළේ කර්මාන්තයේ ටංස්ටන් කාබයිඩ් මත පදනම් වූ ඉසින කුඩු ආනයනය මත රඳා පවතී, එනම් ගුවන් යානා වැටෙන රාමුව ඉසීම, ගිල්වන රෝලර්, රැලි සහිත රෝලර් යනාදිය. ටංස්ටන් කාබයිඩ් මත පදනම් වූ ආලේපනය සකස් කිරීම සඳහා සීතල ඉසීම සහ උණුසුම් ඉසීමේ තාක්ෂණය දියුණු කිරීමත් සමඟ, කුඩු අංශු ප්රමාණයේ අවශ්යතාවය -20um+5um වැනි ටංස්ටන් කාබයිඩ් මත පදනම් වූ ඉසින කුඩු සඳහා නව අවශ්යතා ද ඇත.
5. නැනෝ ව්යුහයන් සහ නව ද්රව්ය
නැනෝ ව්යුහගත ආලේපන, කුඩු සහ නව ද්රව්ය වසර ගණනාවක් පුරා ජාත්යන්තර පර්යේෂණවල කේන්ද්රස්ථානය වී ඇත. නැනෝ ව්යුහගත WC12Co ආලේපනය HVOF ඉසීමෙන් සකස් කර ඇත. ඉසින ලද කුඩු වල අංශු ප්රමාණය -10μm+2μm වන අතර WC ධාන්ය ප්රමාණය 400nm වේ. ජර්මනියේ DURUM සමාගම නිෂ්පාදනය කාර්මිකකරණය කර ඇත. Me lenvk විසින් WC ධාන්ය ප්රමාණය>12um (සාම්ප්රදායික ව්යුහය), WC ධාන්ය ප්රමාණය 0.2~0.4um (සිහින් ධාන්ය ව්යුහය), WC ධාන්ය ප්රමාණය ~0.2um වැනි අමුද්රව්ය ලෙස විවිධ ධාන්ය ප්රමාණවලින් යුත් ටංස්ටන් කාබයිඩ් භාවිතයෙන් සකස් කරන ලද WC10Co4Cr කුඩු අධ්යයනය කළේය. (අති සිහින් ධාන්ය ව්යුහය); WC ධාන්ය ප්රමාණය
12um (සාම්ප්රදායික ව්යුහය), WC ධාන්ය ප්රමාණය 0.2~0.4um (සිහින් ධාන්ය ව්යුහය), WC ධාන්ය ප්රමාණය ~0.2um වැනි අමුද්රව්ය ලෙස විවිධ ධාන්ය ප්රමාණවලින් යුත් ටංස්ටන් කාබයිඩ් භාවිතයෙන් සකස් කරන ලද WC10Co4Cr කුඩු අධ්යයනය කළේය. (අති සිහින් ධාන්ය ව්යුහය); WC ධාන්ය ප්රමාණය
6. ජෛව වෛද්ය සහ කඩදාසි මුද්රණය
තාප ඉසින තාක්ෂණය වෛද්ය කර්මාන්තයේ (දන්ත, විකලාංග වෛද්ය) භාවිතා කරන වැකුම් ප්ලාස්මා, HVOF ඉසින ලද Ti, හයිඩ්රොක්සිඇපටයිට් සහ හයිඩ්රොක්සිඇපටයිට් + Ti ආලේපන වැනි වෛද්ය කර්මාන්තයේ වැඩි වැඩියෙන් භාවිතා වේ. වායු සමීකරණවල Cu දඟර මත තැන්පත් වීම වැනි TiO2-Ag පුපුරන ද්රව්ය ඉසීම බැක්ටීරියා වර්ධනය වළක්වන අතර ඒවා පිරිසිදුව තබාගත හැක.