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高速等离子喷涂
20世纪90年代初美国的TAFA公司将“超声速原理”引入等离子喷枪的设计制造中,研制成功高能等离子喷涂系统PlazJet。与常规大气等离子喷涂相比,PlazJet的电流输出并无太大变化,而是成倍地提高了输出电压,输出功率提高了3~4倍;PlazJet等离子焰流速度高达2000m/s,粒子速度提高了2~3倍;送粉速率最高可达15kg/h,喷涂效率为普通等离子喷涂效率的3~6倍,同时喷涂沉积率也大大提高,涂层质量明显改善,氧化物陶瓷涂层性能接近烧结状态。
高速等离子喷涂原理
大流量的等离子气体在电极头周围沿径向送入,在细长管形喷嘴通道内产生旋流。喷嘴和电极间加以很高的空载电压(600VDC),通过高频引弧装置引燃电弧。电弧在强烈的旋涡气流的作用下,向中心压缩,被引出喷嘴外部,电弧的阳极区落在喷嘴出口面上。在此种条件下,弧柱被拉长到130mm以上,弧电压高达400V,在弧电流为500A的情况下,电弧功率高达200kW。如此长的弧柱和功率,能够对等离子气体充分加热,当极高温度的等离子气体离开喷嘴后就可产生超声速等离子射流。
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