热喷涂技术杂志—JournalofThermalSpray-(热喷涂)试验室.PDFVIP

ASM 出版的英文杂志 “热喷涂技术杂志—Journal of Thermal Spray Technology ” 2015年，第24卷，第1-2期 传统直流等离子喷枪的电弧-阴极耦合模型 (Arc-Cathode Coupling in the Modeling of a Conventional DC Plasma Spray Torch) M. Alaya*, C. Chazelas, G. Mariaux, and A. Vardelle Journal of Thermal Spray Technology, 2015, Vol.24(1-2), pp.3-10 (DOI: 10.1007/s11666-014- 0162-6) 等离子喷枪是等离子喷涂的基础，喷枪内电弧的动力学行为的认识将有助于对喷枪与 喷涂过程不稳定性进行更好的控制。在模型可靠及计算区域边界条件设置合理的情况下， 数值模拟将是研究喷枪结构与喷涂参数对电弧特性影响的有效方法。然而，电弧动力学模 型还需要描述电弧导电流体在三维空间内的电、磁、热及声学上的复杂的瞬态行为与相互 作用，其中，电弧与固体电极相连接的电极区域的描述又是等离子喷枪现实模型的重要部 分，因为在常压下的电弧特性不仅取决于等离子体本身，而且也受到电极较大的影响。本 文建立了一种三维非稳态等离子弧数值模拟模型，着重研究阴极边界条件的作用。用该模 型研究了当阴极包含在计算区域内并与电弧耦合时的电弧特性的差异。采用阴极与电弧间 磁与热的耦合模型使得不考虑通常需要合理预先确定的阴极斑点电流分布边界条件进行模 拟成为可能，同时可以更好的预测由电流与自感应磁场相互作用而诱发的电子发射产生的 阴极电流放电，更好的描述电弧动力学。该研究对发展完全预测直流等离子喷枪运行状态 的计算模拟模型不可或缺。 *: 联系人电子邮箱：maher.alaya@ensil.unilim.fr. (University of Limoges, France) 平基体上悬浮液等离子喷涂颗粒碰撞行为的三维分析 (A Three-Dimensional Analysis of the Suspension Plasma Spray Impinging on a Flat Substrate) M. Jadidi*, M. Mousavi, S. Moghtadernejad, A. Dolatabadi** Journal of Thermal Spray Technology, 2015, Vol.24(1-2), pp.11-23 (DOI: 10.1007/s11666-014- 0166-2) 采用悬浮液作为原料的悬浮液等离子喷涂技术作为一种新兴的工艺具有许多优越的特点。 在悬浮液等离子喷涂过程中，将亚微米到几微米范围内的小颗粒分散到液体中形成悬浮液， 并以此为原料送入到等离子射流中，之后，悬浮液将破碎并雾化成小液滴，继而溶剂蒸发， 形成熔融或半熔的小颗粒，并最终沉积到基体上形成涂层。颗粒沉积之前的状态（例如： 飞行轨迹、温度、速度等）以及基体的位置与形状都将显著的影响涂层结合及性能。在本 研究中，采用欧拉-拉格朗日双向耦合的方法对悬浮液等离子喷涂过程中等离子射流、颗粒 轨迹、颗粒温度、以及颗粒速度进行了三维模拟分析。采用雷诺应力模型对湍流以及基体 对流场的影响进行了研究。此外，采用开尔文-亥姆霍兹 瑞利一泰勒分裂模型研究了悬浮 液的二次破裂行为。本研究主要关注点在粒子接近基体时的状态行为，因此，模型中将采 用平基体并将其间隔放置在喷涂距离40-60 mm位置处，对悬浮液等离子喷涂过程中粒子碰 撞到基体前的相关行为及特征进行了研究。 *: 联系人电子邮箱：m_jadi@encs.concordia.ca; **: ali.dolatabadi@concordia.ca. (Concordia University, Canada) 悬浮液等离子喷涂参数优化 （Tailoring the Spray Conditions for Suspension Plasma Spraying ） A. Joulia, W. Duarte*, S. Goutier, M. Vardelle**, A. Vardelle, S. R