Tecnología de pulverización supersónica

En China, la pulverización de combustible de oxígeno de alta velocidad (HVOF) se conoce comúnmente como pulverización de llama supersónica. Esta técnica está reemplazando gradualmente la pulverización de plasma y otros procesos de pulverización, convirtiéndose en un método importante en la pulverización térmica.

Principio:
La pulverización de combustible de oxígeno de alta velocidad (HVOF) implica la combustión continua de un gas oxidante y gas de combustible en una cámara de combustión. La combustión genera alta presión en la cámara, y a través de la boquilla de expansión conectada a la salida de la cámara, se produce una llama de alta velocidad. El material de pulverización se inyecta en este chorro de alta velocidad, donde se calienta y se acelera antes de rociar sobre la superficie del sustrato pretratada para formar un recubrimiento.

Características de recubrimiento y proceso:
El proceso de pulverización de HVOF, debido a sus características distintas (velocidad de llama extremadamente alta y temperatura relativamente baja), da como resultado recubrimientos y procesos de pulverización con varias características:
1. Velocidad de alta llama y partículas: la velocidad de la llama supera los 1800 m/s, y la velocidad de las partículas varía de 300 a 650 m/s.
2. Calentamiento de polvo uniforme: el polvo se inyecta axial o radialmente en la cámara de combustión, lo que permite que el polvo permanezca en la llama durante un tiempo relativamente largo, asegurando un fusión total y produciendo una corriente de pulverización concentrada.
3. Velocidad de vuelo de partículas alta y tiempo de contacto corto con aire: las partículas de polvo volador tienen una alta velocidad y una interacción limitada con la atmósfera circundante, minimizando la reacción con el aire. Esto reduce la pérdida de elementos activos en el material de pulverización, que es particularmente beneficioso para los materiales de carburo, evitando la descomposición y la descarburización.
4. Polvo fino y recubrimiento liso: el tamaño de polvo utilizado en la pulverización de HVOF generalmente varía de 10 a 45 μm, lo que se considera polvo fino. La alta velocidad de partículas y la fusión completa durante la pulverización dan como resultado una buena deformación del recubrimiento, lo que lleva a una superficie lisa con baja rugosidad.
5. recubrimiento denso con alta resistencia a la unión: típicamente, la porosidad de un recubrimiento HVOF es inferior al 2%, y la fuerza de enlace excede los 70 MPa.