介紹了傳統(tǒng)非等離子體法制備球形粉體方法——霧化法和噴霧造粒法,分析了其在熱噴涂球形粉體制備過程中存在的優(yōu)勢和局限性。綜述了等離子球化技術(shù)在熱噴涂粉體材料領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀,并深入討論了感應(yīng)等離子體球化過程中不同的工藝條件對粉體球化率和形貌的影響:原料粉體狀態(tài)決定了球化后粉體的平均粒徑,降低粉體原始粒徑可以提高熔融程度,粒徑分布較窄的原始粉體有利于得到高球形度粉體;適當增大輸入功率和工作氣體流量,可降低細小顆粒的粘附現(xiàn)象;工作氣體的種類會影響等離子焰炬的熱焓值;送粉速率需要結(jié)合粉體性質(zhì)擇優(yōu)選取。這些關(guān)鍵影響因素對熱噴涂粉體性能的調(diào)控機制,以及深入認識等離子體作用條件下的熱噴涂粉體球化機理,提供了有力的理論支撐�？偨Y(jié)和展望了感應(yīng)等離子球化技術(shù)在熱噴涂陶瓷粉體材料制備中存在的問題和發(fā)展方向,感應(yīng)等離子體球化技術(shù)作為制備高純度、無污染熱噴涂球形粉體材料的一種新技術(shù),具有廣闊的應(yīng)用前景。

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【部分圖文】：

圖1旋轉(zhuǎn)電極霧化法示意圖及相應(yīng)的Ti-6Al-4V粉體形貌和粒徑分布

惰性氣體霧化法的工業(yè)應(yīng)用源于1985年美國CrucibleResearchCenter利用Ar氣和水冷銅坩堝成功制備鈦合金粉末，隨后德國與日本在20世紀90年代發(fā)表相關(guān)專利，實現(xiàn)了部分合金粉末的規(guī)�；a(chǎn)[25]。此方法是利用惰性氣體將熔融的原料通過噴霧裝置進行霧化制備粉體[....

圖2噴霧干燥流程示意圖及相應(yīng)YAG粉體形貌和粒徑分布

噴霧造粒法最早在1865年得到初步應(yīng)用，20世紀初在歐洲得到推廣。隨著研究的深入，噴霧造粒法在制備球形粉體領(lǐng)域得到了有效應(yīng)用[33]。該方法的基本思路是通過機械作用，將混合均勻的漿料利用噴霧裝置噴射到熱空氣中，經(jīng)快速干燥后，即可得到球狀粉體。如圖2所示，噴霧造粒不僅可以保證原有粉....

圖3感應(yīng)等離子球化后的ZrB2-SiC粉體形貌

Sun等[48-49]著重研究了ZrB2-SiC陶瓷復(fù)合粉體材料的球化工藝，利用感應(yīng)等離子球化技術(shù)，實現(xiàn)了ZrB2-SiC球形粉體中裂紋、孔隙等微觀缺陷的有效消除，使粉體材料性能得到提升。如圖3所示，絕大多數(shù)粉體經(jīng)過功率為30kW的感應(yīng)等離子焰炬時，能夠充分熔融。此階段，ZrB....

圖4不同輸入功率下Al2O3粉體形貌及相應(yīng)焰炬的溫度分布

感應(yīng)等離子體焰炬的溫度主要由輸入功率決定，而與之相匹配的工作氣體種類和流量同樣會對焰炬溫度產(chǎn)生影響。另一方面，等離子體焰炬位置也會影響溫度作用區(qū)域，這些因素的綜合協(xié)同效應(yīng)將會對球化效果起到重要影響。Chen等[54]著重研究了輸入功率對Al2O3粉體材料的球化影響，不同輸入功率條....

本文編號：3948025