Статьи автора

Влияние силы тяжести на движение частиц титанового порошка в плазменном потоке

Номер выпуска 3 от 01.03.2023

Представлена попытка определить влияние направления распыления на движение частиц в плазменном потоке с целью оценить влияние силы тяжести. Выбраны три направления распыления: вниз, вверх и горизонтально. Рассматривался титановый порошок ПТМ-1 ТУ 14-22-57-92. Для каждого из рассматриваемых направлений распыления выполнен расчет движения частиц титанового порошка разной дисперсности в плазменном потоке методом конечных элементов с использованием программного пакета SolidWorks. В качестве распыляемого порошкового материала выбраны частицы размерами 1, 50 и 90 мкм. Изучено изменение температуры частиц порошка при движении в плазменном потоке в зависимости от направления распыления. Проведен сравнительный анализ для рассматриваемых направлений распыления, по результатам которого описаны достоинства и недостатки и даны рекомендации по ведению процессов получения порошка и нанесения покрытий. Представленные данные могут быть полезными при выборе положения подложки для нанесения функциональных покрытий. Продемонстрировано влияние силы тяжести на сепарацию получаемых порошков и на распределение температуры плазменного потока в исследуемой зоне. Для верификации результатов расчета проведен натурный эксперимент в плазменной установке, собранной на базе ИМЕТ УрО РАН, которая применяется для получения порошка и нанесения покрытий, с учетом ее конструктивных особенностей. Результаты имеют практическую пользу для разработчиков и потребителей технологического оборудования.

21 0