粉尘产生机理

点击数：593发布时间：2019-02-12 09:05:42　

        根据涂层形成机理 ，热喷涂工艺过程可分为 ４个阶段 ：喷涂材料被高温融化阶段 、熔滴雾化阶段 、熔滴加速飞行阶段 、撞击沉积阶段 。 在高温 、高压以及高冲击力作用下 ，每个阶段都有可能发生液滴溢出或飞溅 ，从而产生粉尘 。

       高温融化阶段 ，热喷涂工艺融化温度一般较高 ，火焰喷涂温度可达３ ０００ ～ ３ ５００ K ；电弧喷涂温度一般高于 ４ ０００ K ；等离子喷涂温度更高达上万度 。 高温会使喷涂材料金属元素蒸发 ，金属蒸汽在空气中迅速冷凝 、氧化形成不同粒度的粉尘。 加速飞行阶段 ，熔滴的速度 、压力和温度均会发生剧烈变化，熔滴在内外应力的作用下发生破碎，部分破碎熔滴脱离高速射流 ，弥散到空气中形成粉尘 。

       热喷涂涂层是由大量撞击到基体表面变形 、铺展 、凝固的熔滴粒子逐渐堆积而成 。 研究表明 ，金属熔滴撞击固体表面 ，在冲击力作用下会产生反弹和飞溅 ，飞溅产生的程度和熔滴的速度 、直径以及固体温度有关 。 撞击沉积阶段 ，熔滴高速撞击基体表面产生变形 ，由撞击点向四周铺展 。 由于熔滴和基体之间存在较大温差 ，熔滴往往还未完全铺展就已冷却凝固 ，产生大量飞溅颗粒物，由于其初始温度高 ，极不稳定 ，容易发生团聚 ，进而形成不同粒径范围的粉尘 ，是喷涂粉尘的主要来源 。