Püskürtme Hedefinin Hazırlanması İçin Plazma Püskürtmeyi Etkileyen Teknik Faktörler

Plazma püskürtme, püskürtme tozunu ısıtmak ve eritmek için bir plazma alevi kullanır ve bir kaplama oluşturur. Plazma püskürtmede genellikle %5 ila %10 oranında Ar gazı eklenmiş Ar veya G gazı kullanılır. Gaz, elektrot alanının yay şeklindeki bölgesine girer, burada ısıtılır ve bir plazma oluşturmak üzere iyonize edilir. Çekirdek sıcaklığı tipik olarak 15.000 F derecenin üzerine çıkar. Metal veya metalik olmayan toz, plazma jetine verilir ve yarı erimiş, erimiş veya buharlaşmış bir duruma ısıtılır. Darbe kuvveti, tozu alt tabakanın üzerine bırakarak çeşitli işlevlere sahip hedeflerin ortaya çıkmasına neden olur. Aşağıdaki teknik faktörler püskürtme hedefi hazırlığı için plazma püskürtmenin etkinliğini etkiler:

1. Ark Gücü

Aşırı ark gücü, plazma iyonizasyon derecesini ve alev sıcaklığını arttırır, püskürtülen malzemeyi potansiyel olarak buharlaştırır ve kaplama bileşimini değiştirir. Aşırı güç, toz parçacıklarının yetersiz ısınmasına neden olur ve bu da kaplama yapışmasının, sertliğinin ve biriktirme verimliliğinin düşük olmasına neden olur.

2. Toz Besleme Sistemi

Toz besleme hızı giriş gücüyle orantılı olmalıdır. Genel olarak konuşursak, alevin merkezine toz dağıtımı optimum ısıtmayı ve en yüksek hızı sağlar.

3. Püskürtme Mesafesi ve Püskürtme Açısı

Püskürtülen malzemenin ve kaplamanın özellikleri püskürtme mesafesine çok duyarlıdır. Püskürtme mesafesi çok büyükse, toz sıcaklığı ve hızı düşecek ve bağlanma gücü ve püskürtme verimliliği önemli ölçüde azalacaktır. Püskürtme mesafesi çok küçükse alt tabaka yüzey sıcaklığı çok yüksek olacak ve kaplamanın yapışması etkilenecektir. Alt tabaka sıcaklığı izin veriyorsa daha küçük bir püskürtme mesafesi tavsiye edilir. Püskürtme açısı genellikle 45 dereceden büyük olmalıdır. Daha küçük bir püskürtme açısı "gölgeleme etkisine" yol açarak kaplamada boşluklara neden olur ve kaplamanın gevşemesine neden olur.

4. Yüzey Sıcaklık Kontrolü

Püskürtmeden önce iş parçasını gerekli püskürtme sıcaklığına kadar önceden ısıtın. Daha sonra sabit bir sıcaklığı korumak için hava jetleri gibi soğutma önlemlerini kullanın.

5. Püskürtme Basıncı

Düşük basınçlı plazma püskürtme (vakumlu plazma püskürtme olarak da bilinir) genellikle metal malzemelerin püskürtülmesinde kullanılır. Püskürtme, 4 ila 40 kPa basınçla kontrollü bir atmosfer odasında gerçekleştirilir. İyonize çalışma gazı genişlediğinden ve düşük basınçlı bir atmosferde püskürtüldüğünden, jet hızı süpersonik hızlara ulaşabilir ve bu da onu oksidasyona duyarlı metallerin püskürtülmesi için uygun hale getirir. Oksit seramikler için, yüksek enerji yoğunluğu, kararlı yanma ve yüksek püskürtme verimliliği sunan su ile stabilize edilmiş plazma püskürtme kullanılabilir.