Підвищення швидкості частинок і відповідно тиску в контакті істотно зменшує енергію активації Еа. У цьому випадку розрив найбільш слабких зв'язків атомів у ґратці матеріалу основи надає поверхні більшої активності і забезпечує перебудову хімічних зв'язків між атомами частинки і основи в контакті, шо приводить до утворення зон зчеплення і міцного приварювання частинок. Роль деформації в процесі утворення міцного зв'язку пов'язана з тим, що напруження, які виникають у зоні удару частинки об поверхню, сприяють виходу дислокацій на контактну поверхню і її активації внаслідок розриву насичених зв'язків, що веде до утворення додаткових активних центрів. Усі атоми на поверхні основи в полі пружних перекручень навкруги дислокації, енергія яких досягла або перевищила деякий потенціальний бар'єр, вступають у хімічну взаємодію. Розрахунок показує, що для низьких швидкостей частинок матеріалу внаслідок пластичної деформації можна отримати не більше, ніж 0,1 частини контакту. У таких випадках головним фактором, який забезпечує міцне приварювання частинок, є термічна активація. З підвищенням швидкості частинок (м/ч 100—200 м/с) тиск, який діє в зоні контакту, може прискорювати приварювання як шляхом пластичної деформації, так і внаслідок пружного перекручування кристалічної ґратки основи в місці удару кожної частинки. За інших однакових умов частинки матеріалу, які рухаються з вищою швидкістю, спричиняють більшу пластичну деформацію основи, що стимулює швидке проходження об'ємних процесів у приповерхневій області матеріалу основи і відповідно веде до міцнішого з'єднання. Це пояснює факт збільшення міцності зчеплення покриття з основою, який спостерігається при використанні надзвукових розпилювачів. Однак ця тенденція має обмеження, яке пов'язане з диспергуванням частинок матеріалу, що мають високі швидкості при ударі об основу. Слід сказати, що з'єднання утворюється насамперед саме в. місцях виходу дислокацій внаслідок їх здатності пересуватися з швидкістю, вищою від деякого граничного значення, необхідного для досить швидкої деформації, коли на поверхні утворюється шлейф розірваних зв'язків. Відповідно ці місця є центрами утворення зон зчеплення напилюваного матеріалу і основи. За відсутності ерозії і плавлення матеріалу під частинкою розвиток об'ємної взаємодії, яка проходить в міру завершення
Карта
|