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.
EN
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.
Powłoki cynowe są stosowane zamiennie zamiast powłok jako pokrycia styków w obwodach słaboprądowych. Niska rezystancja przejścia zestyków jest rezultatem przerywania warstewek tlenkowych istniejących na powierzchni cyny. Wzajemne przemieszczania styków, powodowane wibracjami urządzeń i zmianami temperatury, sprzyjają gromadzeniu się SnO2 pomiędzy powierzchniami stykowymi. Rezultatem tak przebiegającej korozji ciernej jest wzrost rezystancji przejścia ocynowanych zestyków. W zestykach złoto-cyna powierzchnie złocone pokrywają się stopniowo cyną. Warstewki tlenkowe na cynie osadzającej się na złocie nie są podatne na przerwanie, zaś na powierzchni pokrytej cyną wskutek korozji ciernej pojawiają się ziarna tlenku cyny - jakość zestyku wyraźnie pogarsza się. Czynnikiem skutecznie hamującym korozję cierną pokrytych cyną styków są środki smarne.
EN
Tin platings are applied interchangeably instead of gold platings to contacts in low-current circuits. The low values of contact resistance are the possible due to cracking of oxide films existing on tin surfaces. As a result of cyclic cracking and growth of oxide film due to mechanical vibrations and fluctuations of temperature SnO2 accumulates in contact interfaces. In consequence of the course of such a fretting corrosion procces the contact resistance of tin contacts increases. In gold/tin contacts tin transferred to the gold-plated surface and forms a thin layer. In the contact interface SnO2 film on this layer do not crack, on tin-plated surface oxide particles begin to form as a result of fretting and thus contact resistance increases. The fretting corrosion of tin contacts can be significantly reduced with properly selected lubricants.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.