Tytuł pozycji:
Badania numeryczne tworzenia metodą LPCS powłoki z cyny na podłożu aluminiowym
W pracy przedstawiono możliwość zastosowania obliczeń termodynamicznych oraz numerycznych w procesie niskociśnieniowego natryskiwania na zimno. Badania rozpoczęto od pomiaru natężenia przepływu gazu roboczego na wyjściu z palnika. Następnie w wyniku obliczeń wyznaczono parametry termodynamiczne panujące w różnych częściach dyszy de Lavala. Pozwoliło to wyznaczyć prędkość oraz temperaturę pojedynczej cząstki o średnicy 20 mim na wyjściu z dyszy. Otrzymane wyniki wprowadzono do programu numerycznego, gdzie przeprowadzono obliczenia osadzania sferycznej cząstki stopu cyny Sn97Cu3 na płaskim podłożu aluminiowym. Wyniki zestawiono i porównano dla wszystkich badanych nastaw urządzenia. W celu weryfikacji obliczeń przeprowadzono eksperyment, w którym wykorzystano zadane parametry, dla których naniesiono po jednym ściegu warstwy. Przy użyciu elektronowego mikroskopu skaningowego znaleziono pojedynczo osadzone ziarna i porównano je z wynikami numerycznymi pod względem odkształcenia podczas zderzenia z podłożem.
The paper describes a possibility of thermodynamic and numerical computations application in Cold Spray process. The research began with flow rate measurements of working gas by rotameter at the end of the torch. Next by a huge range of calculations thermodynamic parameters in de Laval nozzle were determined. Further calculations gave a possibility to determine velocity and temperature of a single particle 20 mim in diameter. Obtained results were imported to computer program, where numerical computations of spherical tin alloy (Sn97Cu3) particle deposition on flat aluminum substrate were performed. Numerical results were compared for every given parameters. Finally, several experiments were performed, where in each sample of coating one run was made. Scanning electron microscope was used to find one deposited particle in each run which were compared with numerical results in regard to plastic strain during collision with the substrate.
