Kawasan Aplikasi Teknologi Semburan Terma

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, teknologi semburan haba telah berkembang daripada proses mentah yang agak sukar dikawal, kepada alat yang semakin tepat di mana prosesnya disesuaikan untuk mengambil kira sifat bahan termendap dan salutan yang diperlukan.

Teknologi semburan haba terus berkembang dan aplikasi baharu dilihat untuk bahan dan struktur salutan semburan haba. Mari belajar bidang aplikasi utama teknologi semburan haba.

1. Penerbangan

Teknologi penyemburan haba digunakan secara meluas dalam bidang penerbangan, seperti menyembur salutan penghalang haba (lapisan ikatan + lapisan permukaan seramik) pada bilah enjin pesawat. Semburan plasma, lapisan ikatan penyembur api supersonik, seperti NiCoCrAlY dan CoNiCrAlY, dan lapisan permukaan seramik, seperti 8% Y0-ZrO(YSZ) oksida (mengandungi nadir bumi oksida) pengubahsuaian YSZ doping, seperti TiO+YSZ, YSZ+ A10 atau oksida berasaskan lanthanum zirkonat nadir bumi seperti La(ZoCe)024 juga telah dikaji sebagai salutan penghalang haba pada kebuk pembakaran enjin roket5. Aci rotor utama helikopter untuk operasi ketenteraan di kawasan padang pasir mudah dihakis oleh pasir. Penggunaan HVOF dan penyemburan bahan letupan WC12Co boleh meningkatkan ketahanan hausnya. HVOF menyembur salutan Al-SiC pada substrat aloi magnesium untuk penerbangan, yang boleh meningkatkan rintangan haus.

2. Industri Keluli dan Minyak

Industri besi dan keluli adalah bidang penting dalam aplikasi semburan haba, dan ia adalah industri kedua terbesar di China selepas aplikasi semburan haba dalam industri penerbangan. Pada tahun 2009, pengeluaran keluli mentah China menyumbang 47% daripada pengeluaran keluli mentah dunia. Ia adalah negara keluli yang sebenarnya, tetapi ia bukan kuasa keluli. Sesetengah keluli berkualiti tinggi masih perlu diimport dalam kuantiti yang banyak. Salah satu sebab yang lebih penting ialah penyemburan haba China kurang digunakan dalam industri keluli. Seperti tuyere relau letupan, penggelek relau penyepuhlindapan suhu tinggi, penggelek penyalur plat penggelek panas, penggelek sokongan, penggelek meluruskan, penggelek angkat tergalvani, penggelek tenggelam, dan lain-lain. Penggunaan salutan semburan haba pada komponen ini boleh meningkatkan kecekapan kerja dan mengurangkan kos, Meningkatkan kualiti produk, dan faedah adalah ketara 19-0.

Pada persidangan ITSC 2011, pakar Jepun Namba menyiasat paten yang berkaitan dengan aplikasi penyemburan haba dalam industri keluli di seluruh dunia. Hasil tinjauan menunjukkan bahawa dari 1990 hingga 2009, paten Jepun menyumbang 39%, paten AS menyumbang 22%, paten Eropah menyumbang 17%, paten Cina menyumbang 9%, paten Korea menyumbang 6%, paten Rusia menyumbang 3. %, paten Brazil menyumbang 3%, dan paten India menyumbang 1%. Berbanding dengan negara maju seperti Jepun, Eropah, dan Amerika Syarikat, aplikasi penyemburan haba dalam industri keluli di China adalah kurang, dan ruang pembangunan adalah besar.

Laporan terperinci yang berkaitan dengan mesyuarat itu juga termasuk serbuk NiCrAlY dan YO sebagai bahan mentah, serbuk semburan NiCrAlY-Y0 disediakan dengan kaedah pensinteran dan pencampuran aglomerasi, dan salutan disediakan oleh pistol semburan HVOFDJ2700. Simulasikan anti-pembinaan gulungan relau dalam industri keluli. Hasil penyelidikan menunjukkan bahawa salutan serbuk yang disediakan oleh kaedah pensinteran aglomerasi mempunyai rintangan pembentukan oksida anti-mangan yang sangat baik, tetapi rintangan yang lemah terhadap pembentukan oksida besi. Salutan yang disediakan daripada serbuk campuran.

Teknologi penyemburan haba digunakan secara meluas dalam gas, saluran paip minyak, dan permukaan injap pintu menyembur anti-karat dan salutan tahan haus, kebanyakannya adalah salutan penyemburan HVOF WC10Co4Cr.

3. Tenaga baharu, peralatan baharu dan turbin gas

Sel bahan api pepejal (SOFC) kini direka bentuk ke arah plat rata dan plat nipis, termasuk anod, elektrolit, katod,dan lapisan pelindung. Pada masa ini, reka bentuk bahan dan teknologi pengeluaran sel bahan api pepejal telah matang, dan masalah utama ialah masalah penyediaan. Teknologi penyemburan haba (penyemburan plasma tekanan rendah, penyemburan plasma vakum) telah menjadi teknologi yang paling popular. Kejayaan aplikasi penyemburan haba pada SOFC adalah aplikasi terkini teknologi penyemburan haba dalam tenaga baharu, dan juga menggalakkan pembangunan bahan penyemburan yang berkaitan. Sebagai contoh, bahan semburan LaSrMnO (LSM) yang disembur plasma, syarikat HC.Starck Jerman telah pun memulakan pengeluaran dan penjualan bahan ini dan bahan berkaitan. Para penyelidik juga menggunakan penyemburan plasma fasa cecair untuk menyediakan bahan elektrod LiFePO untuk bateri litium-ion. laporan penyelidikan berkaitan.

Perkembangan teknologi penyemburan haba tidak dapat dipisahkan daripada kemas kini peralatan. Setiap persidangan penyemburan haba antarabangsa akan mempunyai laporan mengenai peralatan baharu yang berkaitan. Oleh kerana reka bentuk suhu rendah dan berkelajuan tinggi, pistol semburan K2 untuk penyemburan GTV HVOF boleh menyembur salutan logam seperti salutan Cu, dan kandungan oksigen salutan hanya 0.04%, yang setanding dengan semburan sejuk. Menggunakan sistem penyemburan HVOF tekanan tinggi, tekanan kebuk pembakaran boleh mencapai 1 ~ 3MPa, dan aliran nyalaan adalah suhu rendah dan kelajuan tinggi, menyembur serbuk keluli tahan karat 316L, kecekapan pemendapan boleh mencapai 90%.

Bilah turbin gas industri telah mula menggunakan salutan penghalang haba yang disembur plasma, seperti sistem salutan YSZ, LazZrzO, SmzZrzO, GdzZr20, yang digunakan secara meluas di luar negara dan kini merupakan bidang penyelidikan yang popular di China.

4. Rintangan haus mekanikal

Teknologi penyemburan haba sentiasa menjadi bahagian penting dalam setiap persidangan penyemburan haba antarabangsa dalam bidang rintangan haus kerana hampir semua permukaan bahan kerja mengalami haus dan lusuh, dan pengukuhan dan pembaikan permukaan adalah trend masa depan pembangunan teknologi, terutamanya dengan Teknologi mempunyai pelbagai aplikasi dalam industri tahan haus dan juga menggalakkan pembangunan bahan tahan haus semburan haba. Salutan tahan haus yang paling banyak digunakan ialah: kimpalan semburan (semburan api + peleburan semula) aloi NiCrBSi, yang juga paling banyak digunakan dan dikaji dalam bidang tahan haus, seperti penyemburan HVOF salutan FeCrNBC, penyemburan arka NiCrBSi selepas pencairan semula Penyelidikan pada struktur mikro dan rintangan haus, dsb.; Semburan HVOF, salutan berasaskan tungsten karbida penyembur sejuk, dan salutan berasaskan kromium karbida adalah yang paling banyak digunakan dan dikaji dalam bidang rintangan haus; Serbuk semburan berasaskan tungsten karbida industri mewah China bergantung kepada import, seperti pesawat Menyembur bingkai yang jatuh, roller tenggelam, roller beralun, dll. Dengan perkembangan teknologi penyemburan sejuk dan penyemburan hangat untuk menyediakan salutan berasaskan tungsten karbida, terdapat juga keperluan baru untuk serbuk penyembur berasaskan tungsten karbida, seperti keperluan saiz zarah serbuk ialah -20um+5um.

5. Struktur nano dan bahan baharu

Salutan berstruktur nano, serbuk dan bahan baharu telah menjadi tumpuan penyelidikan antarabangsa selama ini. Salutan WC12Co berstruktur nano disediakan dengan penyemburan HVOF. Saiz zarah serbuk yang disembur ialah -10μm+2μm, dan saiz butiran WC ialah 400nm. Syarikat DURUM Jerman mempunyai pengeluaran perindustrian. Me lenvk mengkaji serbuk WC10Co4Cr yang disediakan dengan menggunakan karbida tungsten dengan saiz butiran yang berbeza sebagai bahan mentah, seperti saiz butiran WC>12um (struktur konvensional), saiz butiran WC 0.2~0.4um (struktur butiran halus), saiz butiran WC ~0.2um (struktur butiran ultra-halus); Saiz butiran WC

12um (struktur konvensional), saiz butiran WC 0.2~0.4um (struktur butiran halus), saiz butiran WC ~0.2um (struktur butiran ultra-halus); Saiz butiran WC

6. Percetakan bioperubatan dan kertas

Teknologi semburan terma semakin banyak digunakan dalam industri perubatan, seperti plasma vakum, HVOF yang disembur Ti, hidroksiapatit, dan lapisan hidroksiapatit + Ti yang digunakan dalam industri perubatan (pergigian, ortopedik). Penyemburan bahan letupan TiO2-Ag, seperti pemendapan pada gegelung Cu penghawa dingin, boleh menghalang pertumbuhan bakteria dan memastikan ia bersih.