Способ плазменного напыления и установка для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧ ЕСКРЕСПУБЛИК)иет из питателя пого трубопроводом ГОСУДАРСТВ Е Н Н О Е ПАТЕ НТНОВЕДОМСТВО СССР(54) СПОСОБ ПЛАЗМЕННОГО НАПЫЛЕНИЯ И,УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) 1. Способ плазменного напылениязаключающийся в подаче порошка в зонугорения электрической дуги, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью по- " Изобретение относится к техник нанесения покрытий из порошков ту плавких материалов методом плазме напыления. Известен спосоЬ плазменного на ниязаключающийся в подаче порошк в зону горения электрической дуги Установка для осуществления эт способа включает питатель порошка плазмотрон с узлом подачи порошка Недостатком известного способа соответственно установки является стабильность процесса нанесения,при работе плазмотрона имеет место засорение его сопла, что исключает применение этой установки в услови длительной работы в промышленном п изводстве,Целью изобре яется повь ние стабильност авышения стабильности процесса, порошок перед подачей в зону горения электрической дуги электризуют.2. Установка для осуществления способа по и, 1, содержащая питатель порошка и плазмотрон с узлом подачи порошка в зону горения электрической дуги, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена установленным на входе в узел подачи порошка зарядным уст" ройством и соединенным с ним источником высокого напряжения.3. Установка по и. 2, о т л и ч а ю ц) а я с я тем, что узел падачи порошка электрически связан с анодом плазмотрона. Указанная цель достигается тем, что в спосоЬе заключающемся в подаче порошка в зону горения электрической дуги, согласно изобретению, порошок перед подачей в зону горения электри ческой дуги электризуют.Кроме того, указанная цель гается тем, что установка, сод питатель порошка и плазмотрон подачи порошка, согласно изобр снаЬжена установленным на входе в узел подачи порошка зарядным устройством и соединенным с ним источником высокого напряжения.Причем узел подачи порошка электриески связан с анодом плазмотрона.Установка схематично показана нв чертеже.Установка состоирошка 1, соединенно 2с плазмотроном 3. В трубопроводе 2 на входе в плазмотрон 3 установлено зарядное устройство 4, представляющее установленные в корпусе электрод и заземляемую сетку и соединенное с источником высокого напряжения 5 В плазмотроне 3 соосно установлены катод-электрод 6, узел подачи порошка 7 с ограницительной втулкой 8 и сопло 10 анод 9.Плазмотрон снабжен системой каналов для охлаждения водой и подачи плазмообразующего газа. Плазмотрон полсоелиняется к источнику постоянного элек трического тока (на чертеже не пока-.: зан). Плазмотрон имеет изолирующие прокладки 10 и 11.Установка работает следующим образом. 20Между концом электрода 6 и соплом 9 горит электрическая дуга, Дуга проходит через осевое отверстие ограничительной втулки 8.ПлазмооЬразующий газ, проходя це реэ электрическую дугу, образует поток плазмы, истекающий через осевое отверстие в аноде 9.Напыляемый порошок из питателя порошка 1 по трубопроводу 2 при помощи З 0 транспортирующего газа подается к плазиотрону 3.Проходя через зарядное устройство 4 частицы порошка приобретают положижительный заряд. При этом напряжение, З 5 подаваемое на зарядное устройство, при использовании керамических порошков составляет 2050 киловольт. Величина тока при этом составляет примерно 100 миллиампер. Велицина напря" 40 жения устанавливается в зависимости от материала и грануляции порошка,Порошок далее проходит кольцевой зазор и конический канал между ограничительной втулкой 8 и торцевой час тью сопла 9 и поступает в оЬласть плазмы дугового разряда, При прохождении потока заряженных частиц порошка в анодной оЬласти дугового разряда на него действуют силы электрического поля, которые препятствуют налипанию порошка в сопле, Кроме того, при поступлении в область плазмы поток заряженных частиц порошка попадает в зону действия магнитного поля плазмы и концентрируется в самой высокотемпературной центральной части плазменной струи. Температура в зоне подачи порошка составляет 20000 К -1000 КТаким образом оЬеспечивается наилучшее проплавление частиц порошка при оЬеспецении высокой надежности и ресурса работы плаэмотрона.Необходимо отметить, что узел подачи порошка плазмотрона на фиг. 1 изображен электрически нейтральным, Для улучшений условий протекания порошка по кольцевому зазору и коническому каналу между ограницительной втулкой 8 и торцевой частью сопла 9 узел подаци порошка 7 может бь 1 ть подключен к положительному полюсу источ" ника постоянного электрического тока, В этом слуцае изолирующая прокладка 11 не нужнаКроме того, во избежание загора- . ния дуги между втулкой 8 и электродом 6 она установлена с радиальным зазором относительно электрода большим, цем зазор между электродом и соплом. Установка надежна в работе, позволяет обеспечить полную проплавляемость частиц порошка, получать ка" чественные высокоплотные покрытия, уменьшить расход порошка за счет исключения его расплава..д сССсл Ыт авц оррект ал Редактор Е,Ги ка тю Е и ЕЕ роизводствснно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 Заказ 4574ВНИИЛИ Государс СоставительТехред М.Но Тиоаж Подписноеенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5