[發(fā)明專利]一種微米級超音速懸浮等離子噴涂裝置及噴涂方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711135836.2
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN107916389B
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 付前剛;孫佳;李賀軍;蘇楊楊;周宏
• 申請（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C23C4/134
• 分類號: C23C4/134
• 代理公司: 61204 西北工業(yè)大學(xué)專利中心
• 代理人: 王鮮凱<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入

1.一種微米級超音速懸浮等離子噴涂裝置進(jìn)行噴涂的方法，其特征在于：所述噴涂裝置包括Laval型噴槍(4)、送粉機(jī)構(gòu)(5)、混合氣體入口(1)、循環(huán)冷卻水入口(2)；送粉機(jī)構(gòu)(5)包括懸浮料漿泵入口(10)、內(nèi)喂料口(7)和針型送粉器(13)；Laval型噴槍(4)的出口側(cè)壁設(shè)有涵道內(nèi)喂料口(7)，針型送粉器(13)置于內(nèi)喂料口(7)內(nèi)，并與外部的懸浮料漿泵入口(10)連通；所述針型送粉器(13)的喂料方向與Laval型噴槍(4)的等離子射流中軸線正方向夾角大于100°；

所述噴涂的方法具體步驟如下：

步驟1：將懸浮料漿的針型送粉器置于Laval型等離子噴槍涵道喂料口(7)內(nèi)，調(diào)整喂料方向與等離子射流的中軸線正方向夾角大于100°；

步驟2：將10～24wt.％的粉末、10～24wt.％的無水乙醇、0.1～1wt.％的粘結(jié)劑和51～79.9wt.％的去離子水混合配制得到懸浮料漿；所述粉末的粒徑為500nm～150μm；

步驟3：通過混合氣體入口(1)對噴槍內(nèi)通入載氣，采用機(jī)械蠕動泵將懸浮料漿通入懸浮料漿泵入口(10)，并通過針型送粉器13進(jìn)入Laval型噴槍4的噴槍通道；所述喂料操作必須在載氣通入后實施；

步驟4：調(diào)節(jié)噴槍內(nèi)的載氣流量和內(nèi)喂料懸浮料漿的流量，使得液料在噴槍口出現(xiàn)“均勻霧化”現(xiàn)象時，啟動高頻起弧產(chǎn)生等離子體，形成等離子射流；

步驟5：根據(jù)所噴涂的粉末，控制懸浮等離子噴涂的功率、噴涂距離和機(jī)械蠕動泵轉(zhuǎn)速，在基材表面噴涂形成涂層；涂層的厚度通過改變噴槍移動次數(shù)進(jìn)行調(diào)控。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述微米級超音速懸浮等離子噴涂裝置進(jìn)行噴涂的方法，其特征在于：所述針型送粉器(13)的針型口內(nèi)徑為0.5～1.5mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述微米級超音速懸浮等離子噴涂裝置進(jìn)行噴涂的方法，其特征在于：所述針型送粉器(13)采用規(guī)格為12～20G的市售不銹鋼精密點膠針頭。