מטאליזציה היא דרך יעילה להעניק למוצר הסופי מאפיינים טכניים ותפעוליים נוספים. ריסוס פלזמה הוא גרסה מושלמת של הטיפול המפוזר במשטחי מתכת ליצירת ציפוי איכותי של מתכת או סגסוגת אחרת. מתכתי מפוזר משפר את קשיות, חוזק, צבע ותכונות נגד קורוזיה של החלק המקורי.
מאפיינים בולטים של ריסוס מפוזר
בעבודה עם משטחי מתכת, לעיתים קרובות יש צורך לתת למוצר הסופי מאפיינים נוספים על מנת להרחיב את היקף החלק. אתה יכול להגן על משטח המתכת מפני לחות, טמפרטורה גבוהה וסביבה כימית אגרסיבית. לרסס פלזמה מספר תכונות המבדלות בין תהליך המטאליזציה לבין אפשרויות אחרות לעיבוד משטחי מתכת:
- תהליך הציפוי המואץ עקב השפעת הטמפרטורה הגבוהה על פני השטח המטופל הוא כ- 5000-6000 מעלות צלזיוס. מבחינה טכנולוגית ריסוס יכול להימשך שבריר שנייה כדי להשיג את התוצאה הרצויה.
- עיבוד פלזמה של מתכות מאפשר לך ליצור שכבה משולבת על פני השטח. אפשר לפזר לא רק חלקיקי מתכת, אלא גם אלמנטים של גז ממטוס פלזמה. כתוצאה מכך המתכת רוויה באטומים של היסודות הכימיים הנחוצים.
- מתכות מסורתית אינה אחידה ומאופיינת על ידי משך התהליך ותגובות חמצון אפשריות. מטוס פלזמה בטמפרטורה גבוהה יוצר טמפרטורה ולחץ אחידים ומספק ציפויים סופיים באיכות גבוהה.
- באמצעות סילון פלזמה, העברת חלקיקי מתכת ואטומי גז מתרחשת באופן מיידי. התהליך מתייחס לתחום הריתוך באמצעות אבקות, מוטות, מוטות וחוטים. החלקיקים המועברים יוצרים שכבה בעובי של כמה מיקרון עד מילימטרים על פני מוצק.
לתוכן ↑מטאליזציה מודרנית מפוזרת כוללת שימוש בציוד מורכב יותר מאשר במקרים בהם נעשה שימוש בציוד גז-פלזמה. כדי לארגן את תהליך העיבוד המפוזר נדרש נוכחות בו זמנית של גז וציוד חשמלי.
ציוד מפוזר
התזת יונים-פלזמה על פני מתכות מתבצעת באמצעות פלזמה טכנית בטמפרטורה גבוהה - שילוב של מספר גדול של חלקיקים (קוונטה אור, יונים חיוביים, חלקיקים ניטרליים, גז אלקטרונים). תחת השפעת טמפרטורה גבוהה בגלל פריקות חשמליות בגזים, מתרחש יינון תרמי אינטנסיבי של חלקיקים שקשה ליצור אינטראקציה זה עם זה עם הסביבה. כתוצאה מכך, נבדל פלזמה המיוננת באופן חלש, בינוני וחזק, אשר בתורו יכול להיות בטמפרטורה נמוכה ובטמפרטורה גבוהה.
כדי ליצור את התנאים הדרושים לתהליך יינון פלזמה ועיבוד ציפויי מתכת מסייע לציוד מיוחד - מערכות פלזמה. בדרך כלל, פריקות חשמליות מקשת, פועם או ניצוץ משמשות לעבודה.
לצורך יישום התהליך נדרשות ההגדרות הבאות:
- גנרטור בעל תדירות גבוהה (ניתן להשתמש במתמר ריתוך) - משמש כמקור פריקה.
- תא אטום בו מונחים חלקי ריסוס פלזמה.
- מיכל גז. באטמוספירה שלו, יינון של חלקיקים תחת השפעת פריקה חשמלית.
- יחידת הפקת לחץ גז. אתה יכול להשתמש בוואקום או ציוד שאיבה.
- מערכת איתה ניתן לשנות באופן איכותי את מאפייני הזרם, הלחץ, המתח, ובכך להגדיל או להקטין את עובי הציפויים המרוססים.
כיצד מתרחש ריסוס פלזמה: חומר העבודה מקובע בתא אטום, נוצר פריקה חשמלית, נשאב מדיום עבודה בלחץ הדרוש ואלמנטים של אבקה מרוססת. נוצרת פלזמה בטמפרטורה גבוהה, שמעבירה את חלקיקי האבקה יחד עם אטומי גז אל פני השטח של חלק כלשהו. בעת ביצוע מתכות מתפשטות בוואקום, באטמוספירת גז אינרטי או בלחץ מופחת, אפשר להגדיל את מהירות החלקיקים ולקבל ציפוי צפוף ודבק יותר.
היכן להשתמש במתכת פלזמה
מכיוון שלמעשה כל סגסוגת או מתכת יכולה לשמש כחומר מרוסס, ריסוס יונים-פלזמה נמצא בשימוש נרחב בתעשיות שונות, כמו גם לעבודות תיקון ושיקום. כל מתכת בצורת אבקות מוזנת למערכת פלזמה, בה, תחת השפעת פלזמה בטמפרטורה גבוהה, היא נמסה וחודרת אל משטח המתכת המטופל בצורה של שכבת ריסוס דקה. טווחי מתכתי מפוזרים:
- חלקים לתעשיית התעופה, החלל והטילים;
- ציוד לבניית מכונות ותעשיית אנרגיה;
- תעשיות מתכות וכימיות;
- ייצור נפט, זיקוק נפט ותעשיית פחם;
- הובלה ומכשור;
- תיקון ושיקום מכונות, ציוד, חלקים שחוקים.
כאשר סילון של פלזמה ואבקות עובר דרך קשת חשמלית ומונח על המשטח המטופל, השכבה הנוצרת רוכשת מאפיינים איכותיים ותפעוליים חשובים:
- התנגדות חום;
- התנגדות חום;
- עמידות בפני קורוזיה;
- בידוד חשמלי;
- בידוד תרמי;
- חוזק erosive;
- הגנת cavitation;
- מאפיינים מגנטיים;
- מאפייני מוליכים למחצה.
לתוכן ↑כניסתם של אבקות מרוססות לצמחים מתבצעת באמצעות גז היוצר פלזמה או מועבר. ריסוס פלזמה מאפשר לקבל ציפויים מסוגים שונים ללא הגבלה בטמפרטורת ההתכה: מתכות, סגסוגות משולבות, קרבידים, תחמוצות, בורידים, ניטרידים, קומפוזיט. החומר המעובד בצמחים אינו עובר שינויים מבניים, אך פני השטח של המוצר רוכשים את מאפייני האיכות הנחוצים. ניתן לרסס שכבות משולבות (רכות וקשות), ציפויים עקשן וקומפוזיציות בצפיפות שונה.
אפשרויות מתכות פלזמה
להחלת שכבת ריסוס מסוימת על משטח מתכת במדיום פלזמה בטמפרטורה גבוהה, לא רק ניסוחי אבקה משמשים כציפוי ליצירה. בהתאם לתכונות שעל המשטח המטופל להיות בעל, נעשה שימוש בתכונות הבאות של מתכות פלזמה:
- בתצהיר באמצעות קשת שקועה בפחמן גבוה או בסגסוגת.לצורך שחזור פני השטח, משטחים משמשים במתקנים עם אלקטרודה מוט או צלחת.
- משטח מצופה אבקה מתחת לשטף משמש להחזרת חלקים עם עיוותים נרחבים סביב ההיקף בעובי שכבה של יותר מ -2 מ"מ.
- צמחים לריסוס עוברים ארגון, חנקן, מימן, הליום או תערובות שלהם כגזים היוצרים פלזמה. יש להבטיח את היעדר החמצן כדי למנוע חמצון של הציפויים שהופקדו.
לרוב, סוג זה של עיבוד משמש לשחזור חלקים שונים בתיקון מנועי רכב. לכן, באמצעות מתכתי מפוזר, ניתן לשחזר את חורי המסבים העיקריים בגושי הצילינדר (פירוק נפוץ), לבטל את השחיקה של ראשי הצילינדר, לשחזר את הבוכנות מסגסוגת אלומיניום, גל ארכובה מברזל רקיע, גלילים, גלילים.
כאשר משתמשים בריסוס יונים-פלזמה, עמידות השחיקה של רכיבים מורכבים של ציוד, מנגנונים ומתקנים עולה באופן משמעותי. מתכתי מפוזר הוא שיטה יעילה לשחזור מתכת שחוקה ועייפה, כמו גם תהליך אופטימלי להגדרת משטחי המתכת למאפייני הכוח והביצועים הנדרשים.
