Аналіз технологічних можливостей дугової плазми системи N‒O‒C‒H у процесах інженерії поверхні
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.277756Ключові слова:
плазмоутворювальна речовина, плазма системи N‒O‒C‒H, відновні компоненти плазми, окиснювально-відновний потенціалАнотація
Об’єктом дослідження були речовини, які можуть бути використані для генерації дугової плазми. Проаналізовані традиційні та перспективні плазмові середовища з метою виявлення найбільш універсальних за комплексом властивостей для ефективного передавання енергії матеріалу. Показано, що середньоентальпійні середовища мають гармонійне співвідношення температури та ентальпії і можуть з максимальною ефективністю забезпечити зміну енергетичного стану оброблюваного матеріалу. Встановлено, що найбільш універсальний набір властивостей демонструє середньоентальпійна плазма системи N‒O‒C‒H. Застосування для її генерації сумішей повітря з вуглеводнями дозволяє досягати середньомасової температури (5…7)·103 К і змінювати в широкому діапазоні окиснювально-відновний потенціал плазмового середовища. Завдяки цьому можлива термічна обробка із максимальним збереженням вихідного складу матеріалу. Експериментальними дослідженнями потоків плазми системи N‒O‒C‒H підтверджена наявність відновних компонентів, здатних зв’язувати кисень повітря, яке підсмоктується у струмінь. На багатих сумішах вміст кисню в струмені на дистанції 100 мм не перевищує 5 %.
Доведений позитивний вплив комбінованого введення енергії у плазмоутворювальну речовину на процес генерації та формування струменя плазми. Застосування енергії різної фізичної природи дає можливість підтримання локальних енергетичних параметрів плазмового потоку у ході обробки матеріалу. Це відбувається за рахунок виділення додаткового тепла внаслідок взаємодії компонентів плазми та плазми із повітрям навколишнього середовища. Застосування плазми системи N‒O‒C‒H в технологіях інженерії поверхні дозволить розширити номенклатуру матеріалів, які обробляються, і зменшити експлуатаційні витрати на проведення процесу
Посилання
- External atmospheric plasma. Available at: https://www.oerlikon.com/metco/en/products-services/thermal-spray-equipment/thermal-spray-components/spray-guns/plasma/?tab=external_atmospheric_plasma
- Samal, S., Blanco, I. (2022). An Overview of Thermal Plasma Arc Systems for Treatment of Various Wastes in Recovery of Metals. Materials, 15 (2), 683. doi: https://doi.org/10.3390/ma15020683
- Babu, A., Dzhurinskiy, D., Dautov, S., Shornikov, P. (2023). Structure and electrochemical behavior of atmospheric plasma sprayed Cr3C2-NiCr cermet composite coatings. International Journal of Refractory Metals and Hard Materials, 111, 106105. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijrmhm.2023.106105
- Atmospheric Plasma Spray Solutions. Available at: https://smsbbtim.com/wp-content/uploads/2016/08/Plasma_Solutions_EN5.pdf
- Plasma. Equipment Solutions. Available at: https://www.praxairsurfacetechnologies.com/-/media/corporate/praxairsurface/us/documents/brochures/plasma-brochure.pdf?la=en
- Lynam, A., Rincon Romero, A., Xu, F., Bai, M., Hussain, T. (2022). Atmospheric Plasma Spraying of Environmental Barrier Coatings – A Parametric Study. Thermal Spray 2022: Proceedings from the International Thermal Spray Conference. doi: https://doi.org/10.31399/asm.cp.itsc2022p0001
- Borysov, Yu. S., Borysova, A. L., Vigilyanska, N. V., Gryshchenko, O. P., Kolomytsev, M. V. (2020). Coatings based on Fe–Al intermetallics produced by the methods of plasma and supersonic plasma gas-air spraying. The Paton Welding Journal, 2020 (7), 29–37. doi: https://doi.org/10.37434/tpwj2020.07.04
- Korzhyk, V. M., Khaskin, V. Yu., Yuhui, Y., Demianov, O. I., Strogonov, D. V., Shcheretskyi, V. O. (2022). Influence of accompanying compressing air flow on the coating structure and properties in plasma-arc spraying by consumable current-conducting wire. The Paton Welding Journal, 2022 (2), 3–10. doi: https://doi.org/10.37434/tpwj2022.02.01
- Pashchenko, V. M. (2018). Duhovi heneratory v tekhnolohiyakh inzheneriyi poverkhni. Kharkiv: Machulin, 288.
- Khasuy, A. (1975). Tekhnika napyleniya. Moscow: Mashinostroenie, 288.
- Bondarenko, B. I. (1980). Vosstanovlenie okislov metallov v slozhnykh gazovykh sistemakh. Kyiv: Naukova dumka, 385.
- Pashchenko, V. (2017). Research into the energy conversion processes in hybrid plasma devices for applying the coatings. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (5 (86)), 44–51. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.95578
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Valeriy Pashchenko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
