大气敞开环境下控制气氛等离子喷涂装置

摘要

本发明公开一种大气敞开环境下控制气氛等离子喷涂装置，属于表面工程技术领域。在进行等离子喷涂时，采用该装置能够在喷枪外形成具有稳定流场和温度场的涡流保护气氛，有效阻碍喷涂粉末在制备过程中的氧化，保证复合涂层的纯度及性能，提高涂层抗氧化和耐烧蚀的性能。该喷涂装置包括喷枪、保护罩和套筒。保护罩同轴套装在喷枪的喷头上，保护罩上设置保护气流通道、扩张气流通道和涡流通道。其中扩张气流通道能够扩大气体的保护范围，涡流通道能够在喷枪外形成涡流保护气氛，不仅能够方便的控制粉末飞行的轨迹，还可起到搅拌反应气体和喷涂颗粒的作用，使气体和颗粒分布更为均匀，从而有利于二者充分反应，制备性能良好的涂层。

主权项

大气敞开环境下控制气氛等离子喷涂装置，其特征在于，包括：等离子喷枪、保护罩和套筒；所述保护罩为具有中心孔的环形结构，同轴套装在等离子喷枪的喷头上；保护罩由依次同轴设置的锥形段、柱形段A和柱形段B组成；其中柱形段A的直径大于柱形段B的直径；在所述保护罩内设置有保护气流通道、扩张气流通道和涡流通道；具体为：在保护罩锥形段的小端端面上沿其周向均匀分布有一圈以上轴向通孔，形成一个以上保护气流通道；所述轴向通孔的间距和孔径保证保护气流通道出来的保护气流能够扩散至保护罩的轴线上；在所述柱形段B的外圆周面沿其周向均匀分布有一圈通孔，所述通孔为沿保护罩轴向的螺旋孔，螺旋延伸至保护罩的内表面，由此形成涡流通道；在所述锥形段的锥形面上沿其周向均匀分布有一圈盲孔，盲孔的轴线垂直于锥形段的母线，在保护罩柱形段B的端面上沿其周向加工有一圈与上述盲孔一一贯通的轴向孔，由此形成扩张气流通道；所述套筒同轴固接在保护罩柱形段B的端部，套筒与柱形段B相连的一端为凹形结构，该凹形结构的内圆周面与柱形段B的外圆周面匹配，内端面与柱形段B的端面匹配；在该凹形结构的内圆周面上加工有与涡流通道贯通的环形槽，内端面上加工有两个以上分别与保护气流通道和扩张气流通道一一对应贯通的环形槽；上述环形槽分别通过接气管与相应的气瓶连接。