Разработка математической модели движения дисперсных частиц в плазменном потоке в области пограничного слоя при нанесении плазменных покрытий

Abstract

В статье приведены результаты математического моделирования движения дисперсных частиц в плазменном потоке в области пограничного слоя при нанесении плазменных покрытий. Модель учитывает, что дисперсные частицы движутся по разным траекториям с различными скоростями, также учитывается изменение компонент скорости центра масс частиц в зоне пограничного слоя. Установлены значения углов, под которым частицы попадают и закрепляются на поверхности конденсации. Определены размеры частиц, увлекаемых потоком и не участвующих в образовании покрытия. Установлено, что величина диапазона размеров частиц, используемой фракции порошкового материала, и параметры плазменного потока оказывают существенное влияние на структуру плазменного покрытия и его прочность сцепления с поверхностью конструкционного материала.//In this paper, the results of developing a disperse powder material motion mathematical model in the boundary layer of plasma flow during plasma spraying are given. The model takes into account: the disperse particles move along different trajectories with different velocity, the change of mass center velocity components during boundary layer motion. It has been found angles value at which particles are brought and fixed on the surface of condensation. It has been defined particle size entrained by the flow and not involved in the formation of the coating. It has been found that the size of the particle size range used by the powder material fraction and plasma flow parameters have a significant impact on the plasma coating microstructure and its adhesion strength with the structural material surface.