冷喷涂材料改性技术中粒子与基板结合过程的研究

机械工程材料, 2004, 28(10): 26-47. doi: 10.3969/j.issn.1000-3738.2004.10.009

冷喷涂材料改性技术中粒子与基板结合过程的研究

丁丽 ^1, , 王晓放 ^2, , 孙涛 ^3, , 陈友义 ^4, , 李文亚 ^5,

1.大连理工大学动力工程系,辽宁大连,116024

2.大连理工大学动力工程系,辽宁大连,116024

3.大连理工大学动力工程系,辽宁大连,116024

4.台湾中原大学土木工程系,台湾中坜,320

5.西安交通大学焊接研究所,陕西西安,710049

基金项目: 教育部高校骨干教师资助计划(200065) 辽宁省自然科学基金(157)

关键词：冷喷涂技术 , 结合机理 , 数值模拟 , 粒子冲击

Bonding Processes of Particles and Substrate in the Cold Spray Technology to Transform Material Property

针对单个粉末粒子以不同速度与基板的相互作用过程进行数值模拟分析.结果表明:冷喷涂过程粉末粒子以一定速度撞击基板,产生瞬间温升、高压,形成半球结合面;冲击速度越大,撞击后粒子与基板的变形程度越大,越容易实现两者的结合,应力与应变过程出现突变是粒子与基板结构结合的关键,变化值越大,结合越牢固.模拟结果与试验结果吻合.

参考文献

[1]	T. H. Van Steenkiste;J. R. Smith;R. E. Teets;J. J. Moleski;D. W. Gorkiewicz;R. P. Tison;D. R. Marantz;K. A. Kowal .Kinetic spray coatings[J].Surface & Coatings Technology,1999(1):62-71.
[2]	StoltenhoffT;Kreye H;Richter H J .An analysis of the cold spray process and its coatings[J].Journal of Thermal Spray Technology,2002,11(04):542-550.
[3]	VoyerJ;Stoltenhoff T;Kreye H.Development of cold gas sprayed coating[A].USA,Ohio:ASM International,Materials Park,2003:71-78.
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[5]	SchmidtT;Grtner F;Kreye H.High strain rate deformation phenomena in explosive powder compaction and cold gas spraying[A].USA,Ohio:ASM International,Materials Park,2003:9-18.
[6]	R. C. Dykhuizen;M. F. Smith;D. L. Gilmore;R. A. Neiser;X. Jiang;S. Sampath .Impact of high velocity cold spray particles[J].Journal of Thermal Spray Technology,1999(4):559-564.

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