Núverandi staða og horfur á keramikefnum sem laserklæðningarhúð

Aug 07, 2023 Skildu eftir skilaboð

Með hraðri þróun búnaðarframleiðsluiðnaðarins hefur bilun og úrelding margra vélrænna búnaðarhluta í erfiðu og flóknu umhverfi valdið miklu efnahagslegu tapi og mörgum bilunum í búnaði. Það er brýnt að kanna skilvirka og græna framleiðslutækni til að styrkja lykilþætti nýs búnaðar. Lífslenging og endurframleiðsla á úreltum búnaði. Keramikefni eru oft notuð sem yfirborðsvörn sem styrkir málmhluta vegna hás bræðslumarks, mikils styrks, lítillar varmaleiðni og lágs varmaþenslustuðul. Keramikhúð getur verulega aukið slitþol, tæringarþol og háhitaoxunarþol undirlagsins og er mikið notað í geimferðum, jarðolíu, vélaframleiðslu og öðrum sviðum.

Algengar keramikhúðunaraðferðir eru malaser klæðningu, sjálfbreiða myndun við háan hita, gufuútfellingu og hitauppstreymi. Meðal þeirra, háhita sjálf-útbreiðslu nýmyndun hefur einfaldar aðferðir, litla orkunotkun og stutta framleiðslulotu, en krefst mjög hár hreinleika duft sem hráefni. Það er ekki hentugur fyrir framleiðslu í stórum stíl og viðbragðsferlið er hratt og óþægilegt að stjórna nákvæmlega; keramikhúðin sem er útbúin með gufuútfellingu hefur mikinn hreinleika og góðan þéttleika, en búnaðurinn er dýr og framleiðsluhagkvæmni er lítil; varma úða keramik húðun hefur mikla skilvirkni og stjórnanlega þykkt. Ferlið er einfalt og hægt að nota til að úða flóknum vinnuhlutum, en það eru tiltölulega margir gallar eins og húðunarholur og lítill bindikraftur; skilvirkni leysirklæðningar er mikil og klæðningarsvæðið er nákvæmlega stjórnanlegt. Undirbúningur keramikhúðunar hefur afköst, kostnað, umhverfisvernd og aðra kosti, en tilbúið keramikhúð getur einnig haft galla eins og sprungur og svitahola.

Laserklæðningartækni getur brætt keramikefni til að sigrast á erfiðum vinnslueiginleikum þeirra og undirbúa hágæða keramikhúð. Keramikhúðin sem fæst með þessari tækni hefur framúrskarandi vélræna eiginleika, eðlisfræðilega og efnafræðilega eiginleika, sem er gagnlegt til að lengja endingartíma hluta, draga úr kostnaði og draga úr sóun á auðlindum. Yfirborðsstyrking og endurframleiðsla er mikilvæg stefna í grænni framleiðslu og áhrifarík leið til að ná fram orkusparnaði og losunarskerðingu og stuðla að sjálfbærri efnahagslegri og félagslegri þróun. Með stöðugri framþróun leysiklæðningartækni og skipta um klæðningarbúnað getur undirbúningur keramikhúðunar með leysiklæðningu styrkt yfirborð hluta í flóknu umhverfi og lengt endingartíma endurframleiðslu, sem er í samræmi við hugmyndafræði sjálfbærrar þróunarstefnu sem mælt er fyrir um. við landið. Þróunaráætlunin „Made in China 2025“ færist nær og nær. Leysirklæðning keramikhúð fyrir endurframleiðslu tilheyrir flokki háþróaðrar aukefnaframleiðslu og grænrar framleiðslu og útfærir í raun "14. fimm ára" endurnýjanlega auðlindaþróunaráætlunina.

1 Laser klæðning keramik húðun

leysir klæðningar keramik húðun til yfirborðsstyrkingar og endurframleiðslu má skipta í samsett keramik húðun, málm-keramik samsett húðun, leysir in situ gervi keramik húðun, og nanósamsett keramik í samræmi við efnissamsetningu og myndunaraðferð húðun.

  • Samsett keramikhúð: Vísindamenn hafa þróað margs konar eutectic tegundir af leysiklæðningu samsettri keramikhúð sem samanstendur af nítríðum, boríðum, karbíðum og oxíðum. Þessi samsettu efni sem samanstendur af fjölþátta keramik hafa mikla gagnkvæma leysni og sækni milli íhluta, sem getur í raun dregið úr kornastærð keramikfasans, bætt styrk og seigleika lagsins og gert húðunina stöðugri en einfasa keramikhúðun. Góðir hitaeðlisfræðilegir eiginleikar og framúrskarandi eiginleikar eins og slit- og tæringarþol.

21

  • Málm-keramik samsett húðun: Málm-keramik samsett húðun er sambland af keramikfasa (styrkingarfasa) og málmi eða álfelgur (tengifasa), þannig að það geti fengið góða vætanleika málmefna og ótrúlega hörku keramikfasa, slitþol, og tæringarþol. Hröð upphitun og storknun meðan á leysirklæðningarferlinu stendur betrumbætir kornin í málm-keramik samsettu húðinni og dreifir eldföstum keramikstyrkingarfasanum jafnt í húðinni í bindiefnisfasanum, sem eykur húðunarstyrkinn. , til að fá áhrif framúrskarandi eiginleika málma og keramik.
  • In-situ myndun keramikhúðunar: In-situ myndun keramikhúðunar myndar keramikfasaagnir með því að bæta við mismunandi frumefnadufti við háhitaskilyrði, og vegna myndunar hvarfsins munu keramikagnirnar sjálfkrafa kjarna og vaxa, þannig að dreifing er jöfn, þétt uppbygging, aukin tengitenging og verulega minnkuð afköst tap, sigrar galla lélegrar tengitengingar, agnasamsöfnun, sprungur og aðra galla sem eru til staðar í beinni viðbót keramikfasa.

Leysirklæðningar keramikhúðun sýnir ótrúlega kosti við yfirborðsbreytingar nýrra vara eða endurframleiðslu á skemmdum hlutum, en í því ferli að undirbúa keramikhúð eru einnig algengir gallar eins og svitahola, aðskilnaður frumefna og sprungur. Byggt á meginreglum og eiginleikum húðunar sem unnin er með leysirklæðningu, munu vísindamenn hámarka gæði keramikhúðunar út frá þáttum leysisklæðningarferlisbreyta, húðunarbyggingar, húðunarefniskerfis og ýmissa vinnsluaðstoðaðrar myndunar.

2 Notkun stefna leysir klæðningu keramik húðun

Undanfarin ár hafa atvinnugreinar eins og vélaframleiðsla, flutninga, geimferða, jarðolíu og líflækninga sett fram meiri kröfur um burðargetu og þreytulíf vinnuhluta. Með því að miða að vandamálunum sem eru fyrir hendi við mismunandi vinnuaðstæður notuðu vísindamenn leysirklæðningu yfirborðsstyrkingar og endurframleiðslu viðgerðartækni til að undirbúa röð hagnýtra húðunar til að takast á við bilun vinnuhluta. Samkvæmt mismunandi hlutverkum keramikefna má gróflega skipta keramikhúð sem er unnin með leysirklæðningu í fjórar gerðir:

  • Laserklæðning tæringarþolin keramikhúð, efni í erfiðu tæringarumhverfi (eins og hafsolíu, jarðgasborpallar, vatnsaflsstöðvar, efnaverksmiðjur, námur osfrv.) þurfa að styrkja yfirborð vinnustykkisins og endurframleiða skemmda hluta til að standast veðrun. skemmdir, tæringarþolin húðun getur aukið endingartíma búnaðarins og dregið úr viðhaldskostnaði;
  • Laserklæðning slitþolin keramikhúð, slit er algengasta bilunarhamur margra verkfræðiefna, núning og slit við erfiðar vinnuaðstæður (mikið álag, hár hiti, hár hraði osfrv.) Mun stytta endingartíma vinnustykkisins. Vísindamenn bæta hörku og slitþol vinnuhluta með því að útbúa keramikhúð með framúrskarandi slit- og núningseiginleikum og lengja þar með endingartímann;
  • Laserklæðning varma hindrunar keramikhúð, varma hindrunarhúð til að klæða háhitaþolið, oxunarþolið og tæringarþolið keramikefni á undirlaginu, til að einangra undirlagið frá ytri heitu gasinu og vernda þannig hlutana gegn tæringu, oxun, hitavarnarlag til að bæta afköst undirlagsins og lengja endingartíma hlutanna. Þessi húðun hefur verið notuð á ýmsum verkfræðisviðum, þar á meðal brunahreyflum, gastúrbínublöðum þotuhreyfla, hitaefnafræðilegum eftirmeðferðartækjum o.fl.

24

3 Horfur

  • Hönnun nýrra keramikhúðunarefna. Eftir því sem þjónustuskilyrði búnaðar verða sífellt erfiðari og eiginleikar keramikefna og málmefna eru talsvert ólíkir, er nauðsynlegt að gera nýjungar í hönnunarhugmyndum húðunarefnis og kynna efnishönnun og frammistöðusannprófun eins og útreikninga á fyrstu reglu og hágæða. afköst árangursprófa. aðferð til að ná húðunarefnum með mörgum framúrskarandi eiginleikum á sama tíma, til dæmis getur samsetning MAX fasa keramik og málma fengið slitþolið, háhitaþolið, sterka og sterka húðun; sjálfsmurandi keramikefni með háleiðni og hafníum/sirkoníum ofurháhita keramik Og önnur efni hafa einnig mikilvægt þróunar- og notkunargildi. Fjölbreytileiki efniskerfa getur aukið notkunarsvið þess og veitt fleiri valmöguleika fyrir notkun mismunandi vinnuskilyrða.
  • Þróun á nýju laserklæðningarferli. Ferlið hefur mikilvæg áhrif á stórsæja formgerð og örbyggingu lagsins. Þrátt fyrir að aðferðasamsetning leysirklæðningar og úthljóðs titrings, rafsegulhjálpar, örvunarhitunaraðstoðar og annarrar tækni hafi verið beitt, hvernig á að draga úr yfirborðsgrófleika lagsins, bæta skilvirkni klæðningarmyndunar, bæta þreytueiginleika og bæta yfirborðið. gæði eru enn óljós. Þarf að kanna ítarlega.