編號(hào)：FTJS10201
篇名：PS-PVD工藝中非視線沉積對(duì)涂層微結(jié)構(gòu)的影響
作者：李新慧 何箐 鄒晗 由曉明 趙乾
關(guān)鍵詞： 等離子噴涂-物理氣相沉積 非視線沉積 遮蔽效應(yīng) 顯微結(jié)構(gòu)
機(jī)構(gòu)： 中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院表面工程技術(shù)研究所 北京金輪坤天特種機(jī)械有限公司
摘要： 等離子噴涂-物理氣相沉積(PS-PVD)工藝由于具有非視線沉積效果,在加工復(fù)雜型面和多聯(lián)體導(dǎo)向葉片表面熱障涂層具有高均勻性的優(yōu)勢(shì)而被廣泛關(guān)注。為了進(jìn)一步研究PS-PVD高能、高速射流的非視線沉積效果,驗(yàn)證固定直徑圓柱擋桿(Φ22 mm)不同距離遮蔽對(duì)平面沉積樣品沉積行為的影響。結(jié)果表明:無(wú)遮蔽條件下,基體表面涂層厚度分布呈中部厚而四周薄,呈現(xiàn)高斯峰分布特征,涂層最大厚度為135μm;有遮擋條件下,涂層厚度呈現(xiàn)雙峰的結(jié)構(gòu)特征,在15 mm的遮擋距離時(shí),遮擋區(qū)域基體沉積的涂層最薄,其他遮擋距離下,涂層厚度在0~40μm之間變化。對(duì)遮蔽區(qū)域位置涂層顯微形貌進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)不同位置的遮蔽區(qū)域正后方,氣相的速率和濃度明顯降低,導(dǎo)致柱狀結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)時(shí)形成氣相沉積為主的結(jié)構(gòu),同時(shí)擴(kuò)散速率較低導(dǎo)致氣相生長(zhǎng)較慢;在遮蔽區(qū)域的邊緣,由于遮蔽效應(yīng),涂層中的冷凝顆粒明顯增多;遮蔽區(qū)域涂層厚度明顯降低,且擋桿距基體距離越遠(yuǎn),遮蔽區(qū)域的厚度分布越不規(guī)則,受射流的擾動(dòng)影響越大。
