ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Описание к ИЛ № 29-017-03

Результат выполнения НИР.

Для получения покрытий с необходимыми физико-механическими свойствами процесс плазменного напыления должен выполняться на оптимальных технологических режимах с использованием разработанной оригинальной конструкции плазмотрона - с коаксиальной фокусировкой порошка в прикатодной области.

Положение фокуса, геометрические размеры и углы раствора элементов, осуществляющих газодинамическую фокусировку порошка, и транспортирующего газ в прикатодную область плазмотрона экспериментально отработаны во взаимосвязи между собой. Основными критериями, по которым отрабатывались параметры узла ввода были: скорость напыляемых частиц, коэффициент сосредоточенности порошка в плазменной струе, коэффициент использования порошка и плотность напыляемого покрытия.

Исходя из поставленных условий, были оптимизированы области значений углов элементов ввода и положение фокуса. Так угол заточки катода определяется интервалом 30…40°, угол внутренней поверхности электронейтральной вставки 60…80°, угол внутренней поверхности изолятора 80…120°. Положение фокусаF, выраженное через диаметр сопла-анода, определялось как (0,5…0,7)d, длина сопла-анода (1,5…2)d.Это условие обеспечивает, с одной стороны, необходимую компактность плазменной струи, с другой - исключает привязку электрической дуги в цилиндрической части сопла-анода, что исключает возможность образования настылей в его цилиндрической части.

Таким образом, распыляемый материал движется по транспортирующему каналу, не соприкасаясь с электронесущими поверхностями элементов плазмотрона за счет оболочки, выполненной из изоляционного материала, исключается возможность шунтирования между его элементами при распылении электропроводных материалов.