тя, виду ГТН і конструкції пальника (плазмотрона) або порошкового живильника. Мінімальний розмір частинок визначається переважно їх формою, а також умовами транспортування порошку до пальника, а саме конструктивним рішенням вузла подачі порошку і властивостями матеріалу частинок, що визначають їх схильність до злипання. Крім того, обмеження розміру частинок нижньою межею зумовлено наявністю найменшого критичного розміру частинок, які здатні досягати напиленої поверхні і, отже, брати участь у формуванні покриття. Це викликано тим, що відбитий або обтічний газовий потік здатний захоплювати частинки розміром меншим, ніж критичний, і нести їх, не даючи можливості досягти поверхні підкладки. Аналіз траєкторії руху частинок дозволяє визначати величину цього мінімального критичного розміру частинок: ^шіп = 18уЛ'1ф/рчКя,, де V — коефіцієнт в'язкості плазми; р,, — густина матеріалу частинки; Л^р — критична величина безрозмірного параметра (число Стокса): Ккр = рчс1Ут. Виходячи з цієї умови, мінімальний діаметр частинок має становити 1—3 мкм. І, нарешті, при виборі мінімального розміру частинок у багатьох випадках враховують явище окиснення, що протікає тим інтенсивніше, чим більш розвинута поверхня частинок порошку, що взаємодіє із зовнішнім середовищем. Тому для зменшення втрат легуючих і скорочення окисних включень у покритті при напиленні порошків металів та сплавів прагнуть використовувати частинки, які крупніші за 40 мкм. Гранична крупність частинок для напилення визначається умовами теплообміну в газовому струмені, можливістю перевести частинку в розплавлений (або близький до розплавленого) стан. Виходячи з припущення, що час нагрівання сферичної частинки в плазмовому струмені в умовах нестаціонарної теплопровідності становить 100 мкс, припускають, що 4™ = 3,67 • 10-2я°-5,(3.60) де о — коефіцієнт температуропровідності матеріалу. Однак слід зазначити, що основне припущення про сталість часу нагрівання частинок різних матеріалів різного розміру є неправильним. Як показують дослідження, швидкості пересування в плазмовому струмені частинок з різною густиною можуть відрізнятися в два—чотири рази, що вносить істотну похибку у ви-
Карта
|
|