частинок при їх нагріванні, а також хімічні реакції на поверхні частинок і в примежовому шарі навколо них. При інтенсивних теплових потоках випаровування матеріалу частинок може початися ще до досягнення ними температури кипіння. Пара, що утворюється, створює навколо частинок парову сорочку, яка складається із суміші важких молекул пари і газових молекул. Внаслідок чого на початку випаровування змінюється тепловий баланс. Теплова енергія, яка надходить від потоку газу до частинки, за наявності випаровування витрачається на нагрівання матеріалу, випаровування і нагрівання пари до температури газу. У стаціонарному режимі енергія, яка підводиться, витрачається лише на випаровування і нагрівання пари при температурі частинок, шо залишається сталою. Хімічні процеси, як і випаровування, також можуть впливати на теплообмін при напиленні покриттів. Ці процеси завжди супроводжують процеси напилення. Суттєвими вони можуть стати при нанесенні металів, які легко окиснюються, і речовин у відкритій атмосфері або при введенні в потік спеціальних реагентів. Залежно від конкретного типу хімічних реакцій, інтенсивності нагрівання, швидкості, густини і в'язкості газу та частинок, процес може проходити з проникненням активного газоподібного реагента в об'єм частинки матеріалу, що напилюється, на поверхні частинки або в об'ємі примежового шару і потоку газу. Крім явищ, розглянутих вище, у загальному випадку в газо-порошковому потоці можливі: зміна реальної форми частинок у потоці; зміна дисперсності частинок матеріалу; зміна структури і агрегатного стану частинок дисперсної фази в потоці (рис. 3.18). Перша група явищ зміни форми пов'язана з механічним руйнуванням, плавленням і (або) випаровуванням матеріалу. Характер проходження цього процесу визначається вихідною формою частинок (сферична, зерниста, луската та ін.). Для більшості матеріалів процес плавлення відбувається нерівномірно. Причиною цього є порівняно низька теплопровідність матеріалу, неправильна форма частинок (наявність виступів, мікронерівності, відхилення від сферичності), неоднорідність матеріалу гранул (наявність включень, реальна кристалічна структура, відсутність суцільності) і градієнти параметрів потоку. Для частково розплавлених гранул має значення місцезнаходження твердого ядра в них і можливість поділу твердої та рідкої частин через здування розплавленої оболонки і (або) дії сил поверхневого натягу.
Карта
|
|