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等离子喷涂结构与性能影响参数

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根据等离子喷涂的工艺特点,我们制定了一些关于层面的形成和涂层堆积以及孔隙制备的一套规则。预先测量等离子喷涂涂层的围观结果和出现孔隙率高低以及涂层表面是否粗糙,并且进行讨论研究在使用等离子喷涂过程中,熔滴自己的撞击速度以及直径的大小,喷涂的举例和喷涂的速度对出现孔隙的影响大不大,对表面粗糙程度的影响等等。

就以以上的问题,我们一一展开讨论。

等离子喷涂液滴速度影响

当液滴冲击速度从120m/s增加到200m/s时,涂层的气孔率和表面粗糙度减小,当冲击速度超过160m/s时,涂层的气孔率和粗糙度减小;当液滴直径从35 gm增加到40gm时,涂层的气孔率和粗糙度减小。但当冲击速度超过160 m/s时,则不会出现减小,并且在相同的液滴直径下,涂层的多孔性和粗糙度非常接近。

等离子喷涂送粉率影响

保持相同的送粉速度和增加喷涂距离可以降低涂层的气孔率和表面粗糙度,而喷枪扫描速度的变化对涂层的气孔率和粗糙度影响不大。利用OOF分析了Zr02涂层的瞬态传热过程,预测了涂层的热导率和杨氏模量。结果表明,气孔上下表面的热流密度低于左右两侧的热流密度,相邻气孔之间的缝隙具有较高的热流密度。

等离子喷涂结构与性能影响参数

等离子喷涂热弹性影响

采用热弹性有限元法分析了ZR02涂层陶瓷层在热载荷作用下的应力分布。分析了界面粗糙度、热生长氧化物(TGO)及其厚度对陶瓷层应力分布的影响。结果表明,在没有热生长氧化物层的情况下,界面凸起处的应力为拉应力,凹陷处的应力为压应力;热生长氧化物层形成后,界面附近的应力反向,凸起处的应力为界面为压应力,凹陷处为拉应力,靠近陶瓷层界面的应力为吸引应力。只有当达到一定厚度时,应力分布才会发生逆转,随着界面粗糙度的增加,这种现象的出现会延迟。



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