不同介质水蒸气等离子弧特性

采用光谱方法对水蒸气等离子弧的组成和温度进行了诊断，诊断结果表明，水蒸气等离子弧主要由氢原子、氢离子、氧原子、氧离子和白南电子组成；水蒸气等离子弧具有高温高焓特性，并具有强氧化性。通过光谱法对水、水 乙醇及水 丙酮等不同介质的水蒸气等离子弧温度进行了测量，结果表明，纯水介质的水蒸气等离子弧温度最高，水 乙醇介质电弧温度最低；随着乙醇或丙酮浓度的增加，电弧温度下降。对不同介质的水蒸气等离子弧的切割和焊接性能进行了试验研究，试验结果表明，浓度为20％～30％的乙醇或丙酮水蒸气等离子弧具有较好的切割性能；但是水蒸气等离子弧的焊接性能还不能令人满意。     

电弧等离子气体燃烧咀

最近,美国在许多金属喷镀,切割和熔化操作中采用了一种新的高效率的热源——电弧等离子气体燃烧咀(见图)。这种燃燒咀能保证获得很高的温度(达16500℃),在此种温度下所有元素都被汽化。物理学家认为,等离子气体是第四种状态的物质(在气体、液体和固体之后)。它是一种不受气体定理约束的     

等离子弧粉末堆焊条件下粉末颗粒的热行为——I粉末颗粒与等离子弧之间的传热过程研究

运用传热学理论对等离子弧粉末堆焊过程中粉末颗粒与转移型等离子弧之间的传热过程进行了分析计算，发现等离子弧粉末堆焊时，当堆焊粉末颗粒被送入等离子弧后粉末颗粒受等离子弧加热的速度主要取决于等离子弧的温度、热传导势及粉末颗粒的密度、尺寸和热物理性能等。对于100－200A的氩等离子弧，无论是熔点较低的铁基粉末颗粒还是熔点较高的碳化硼颗粒，被加热到熔化温度所需要的时间都在毫秒级水平（几毫秒至几十毫秒）。只是铁基粉末颗粒在等离子弧中的升温速度要比碳化硼颗粒快约1倍以上。     

等离子切割技术问答

问:什么是等离子?答:等离子是表示某一种物理现象的术语。物体的基本变化状态是依据不同温度而变化的。该变化过程如下:一般状态固体(?)液体(?)气体(?)离子例如:水冰←→水←→蒸汽(?)离子温度低温(?)高温通常,物体的温度降低则变成固体,随着物体温度的上升就会变成液体,温度继续升高液体就会变成汽体。在30年前,我们把这些变化叫做“物体的三态”。可是,如果温度再进一步升高,气体的性质就会发生变化,变得极易导电,我们把这种状态称做等离子。     

大气物理气相沉积行为对层流等离子喷涂Mo涂层结构影响*

通过提高基体温度或粒子温度可以突破大气等离子喷涂涂层结合率一般不超过 1 / 3 的瓶颈，然而目前粒子温度难以通过提高功率等方式进一步提高。基于大气层流等离子喷涂的相关研究证明了层流等离子射流具有射流长度长、速度低、能量密度高等特点，能够有效通过提高粒子在等离子射流的滞留时间从而实现对粒子的充分加热。为了研究层流等离子喷涂高熔点 Mo 涂层的结构演变规律与关键影响因素，并推导出金属与陶瓷涂层的一般沉积行为，使用扫描电子显微镜对三种喷涂参数下制备的 Mo 涂层的结构进行了表征与分析。结果表明，喷涂过程中，在等离子射流以及高温粒子对基体的原位加热作用下，Mo 的氧化物蒸气能够在等离子射流扫掠中与扫掠后附着、沉积在涂层表面，从而影响后续 Mo 粒子的沉积而改变涂层的微观结构。涂层的结构主要与 Mo 粒子的蒸发和基体温度有关。粒子蒸发越剧烈，基体温度越高，涂层越趋向于呈现出多孔岛状凸起结构；粒子蒸发越弱，涂层越趋向于呈现出层状结构，有利于实现低氧化、高致密金属涂层的制备，拓宽等离子喷涂的应用。综合以上研究结果，揭示层流等离子射流中的粒子大量蒸发现象与气相沉积过程，为其作为一种大气环境物理气相沉积的实施方式奠定了基础。     

穿孔等离子弧焊的熔深检测

在小孔等离子弧焊接过程中，首次利用鞘层电压获知等离子云喷封角，从而获知熔深情况。从以往研究只停留在实时检测小孔是否穿透的状态信息，前进到通过等离子云喷射角来检测熔池熔深的状态。设计了无源探针检测等离子云装置，该装置简单、可靠，具有较好的工业应用前景。     

等离子弧粉末堆焊条件下粉末颗粒的热行为（Ⅰ）粉末颗粒与等离子弧之间的传热过程研究

运用传热学理论对等离子弧粉末堆焊过程中粉末颗粒与转移型等离子弧之间的传热过程进行了分析计算 ,发现等离子弧粉末堆焊时 ,当堆焊粉末颗粒被送入等离子弧后粉末颗粒受等离子弧加热的速度主要取决于等离子弧的温度、热传导势及粉末颗粒的密度、尺寸和热物理性能等。对于 10 0～ 2 0 0A的氩等离子弧 ,无论是熔点较低的铁基粉末颗粒还是熔点较高的碳化硼颗粒 ,被加热到熔化温度所需要的时间都在毫秒级水平 (几毫秒至几十毫秒 )。只是铁基粉末颗粒在等离子弧中的升温速度要比碳化硼颗粒快约 1倍以上     

等离子场中工件无辉光渗碳

研究了在等离子场中，工件不做阴极或阳极，因而工件上不产生辉光放电的条件下对工件进行渗碳的工艺。通过对不同温度下，工件无辉光渗碳工艺与辉光离子渗碳工艺研究，证明了等离子场中工件无辉光渗碳工艺的可行性，并从渗碳速度上对以上两种工艺进行了比较。     

等离子弧焊电弧的数值模拟

建立了等离子弧焊静止电弧的三维有限元数学模型,考虑等离子气、保护气的作用,利用ANSYS有限元分析软件对电弧的温度场、速度场、压力以及阳极工件表面的电流密度等进行了数值模拟,并与TIG焊进行了比较.结果表明,由于喷嘴的约束作用,等离子弧焊与TIG焊相比,电弧温度显著提高,焊接电流为150 A时电弧最高温度达到30 000 K.等离子弧焊的另一个显著特点是等离子体流速和电弧压力显著增大.通过计算马赫数、有效粘度和动力粘度之比,认为等离子体电弧处于层流不可压缩状态.     

钛锭的一次等离子弧熔炼

一、前言等离子弧是熔化金属及合金的一种良好热源,其特点是温度比普通电弧温度高,功率非常容易控制。当采用惰性气体(如氩气)作为等离子形成体时,可以产生一种干净的即不发生反应的热源,而且,等离子枪实际上不会带来污染。因此,等离子枪被认为是一种非常实用的非自耗电极。     

混合等离子瞬时烧结法制造梯度功能材料

由陶瓷和金属粉末通过成分比例的逐渐变化并引入混合等离子体中，同时相应于成分比例的变化而随时改变烧结用的高温氩气流温度，能够制得致密的梯度功能材料厚膜。能实现这种瞬时烧结过程的等离子装置是新日铁公司新近开发成功的混合等离子装置，由３个直流等离子发生器和１个高频等离子发生器重叠构成，这样的等离子发生器重叠机构能够产生比传统高频等离子发生器更高的高温，形成高粘滞性的等离子体可将沿中心轴导入的原料粉末屏蔽起来，防止原料通过等离子焰的外侧。在本发明的混合等离子烧结装置上，引入等离子火焰中的原料粉末成分可按…     

脉冲直流辉光放电等离子热处理

为了实验室和工业的需要,现代化的等离子热处理工艺对设备提出了新的特殊要求。直流脉冲技术用于大电流辉光放电,可以满足这些要求。—不同的等离子工艺参数可以彼此独立地调节。—输入的平均等离子能量与等离子的物理状态分开,故可以保持极低的处理温度—装炉零件的能量平衡和温度分布可在很宽的范围内调节,并可用辅助加热。—避免了形成打弧。这项技术是等离子热处理进一步发展的重要一步。     

转移电弧等离子体和感应等离子体技术制取纳米金属粉末

通常把以亚微粒子尺寸分布、粒径在１０nm～１００nm的超细金属和陶瓷粉末称为纳米粉。其独特的性能已引起人们的极大兴趣和越来越广泛的应用，如用作高性能结构材料和功能材料。纳米粉的合成技术是国际上的研究热点，现在包括等离子技术、直流等离子喷射、转移电弧和感应耦合射频等离子源已被用于制备纳米结构的粉末金属、陶瓷和复合材料。据称，一种合成纳米材料的最好方法是通过金属蒸发，在制备过程的飞行中，或是在感应耦合射频等离子放电中，或是从一种熔融金属熔池，随后对金属蒸汽进行控制淬火。Ar或N２气作为制备纯金属粉末的淬火…     

等离子弧焊炬的数值模拟

根据等离子流体质量、动量及能量守恒方程和麦克斯韦方程组建立等离子孤焊炬的数学模型,通过对不同喷嘴尺寸和结构形状的等离子孤焊炬求解,得到其产生的等离子电弧轴向温度、电流密度及喷嘴出口处沿径向的温度分布.研究了喷嘴通道长、孔径、通道比和喷嘴结构时等离子弧的影响.计算结果表明:等离子弧焊炬喷嘴通道长度在一定范围内缩短,孔径越小,等离子弧的温度越高.     

等离子喷涂中纳米团聚体粉末温度场数值模拟

在纳米粒子排布方式理想化假设及热物性参数换算基础上,对纳米团聚体Al2O3-13%TiO2粉末等离子喷涂过程中的温度场进行数值模拟,分析粉末直径、喷涂距离及喷嘴出口处等离子焰流温度对粉末熔化状态的影响,并通过试验研究粉末在喷涂过程中的熔化特性.结果表明,要想获得适当且比较均匀的熔化状态,粉末粒度大小范围不宜分布过宽,同...     

阳极弧根位置对热喷涂等离子喷枪特性的影响

研究开发了一种新型的双阳极等离子喷枪，可以在不改变任何参数(如电弧电流和气体流量)的条件下，调节阳极弧根的位置，从而改变等离子炬的特性。试验采用热焓探针测量了不同阳极弧根位置条件下，氩等离子射流的温度和速度分布；通过测量喷枪冷却水的温升来估算喷枪的效率。结果表明，随着阳极弧根向喷嘴下游的移动，等离子射流的温度和速度以及喷枪的效率都有显著的提升。     

关于等离子弧切割机的消耗品寿命

关于等离子弧切割机的消耗品寿命杭争翔，刘桂秋，李文（辽宁省沈阳市沈阳工业大学１１００２３）关键词切割机，等离子弧切割机，消耗品的寿命１引言等离子弧切割法最早被研究开发达到实用化的是氩氢或氮气等离子，由于切割气是惰性气体或是反应性很低的氮气，钨电极具有...     

手工等离子弧切割应用指导

１９５４年 ,等离子弧切割发明于硬质合金联会Ｌｉｎｄｅ分部Ｔｏｎａｗａｎｄｅ实验室 ,现在那里已是ＥＳＡＢ焊割设备产品制造分部。当时 ,年轻的科学家罗伯特·乔治发现 ,迫使气体保护下的钨极电弧通过小孔集中 ,弧的温度和密度会大大增加 ,这一过程类似于光束通过透镜聚集。当相当高速的的气流通过这种聚焦弧时 ,就能用其切割金属。弧极高的温度（通常可达到２５００℃或更高）熔化金属 ,同时高密度气流吹去切口的熔化粘渣 ,分离被切割体。由于弧中气体处于超热离态称为等离子体 ,这一过程便称为等离子弧切割。１手工等离子弧切割基本常…     

等离子云信号检测与影响因素分析

在等离子弧焊接中采用无电源探针法可以检测等离子云，判断焊接小孔是否形成。根据等离子体鞘层理论，伸入等离子云中的探针表面将产生一负电位，称其为鞘层电压。采用探针检测等离子弧焊接中的等离子云，其检测信号与鞘层电压密切相关。由于鞘层电压大小与探针检测处等离子体温度和成分有关，因此，在检测过程中，探针位置、焊接速度和焊接电流等影响等离子云温度的因素是影响检测电压大小的主要原因。试验证明，同样的焊接条件，探针位置不同，检测信号差别很大，甚至可能检测不到等离子云的信号。不同的焊接工艺参数，对应有不同的最佳探针位置，在最佳探针检测位置可以获得最大的检测电压值。     

LH—10型自动等离子弧焊机

LH—10型自动等离子弧焊机系利用等离子弧作为热源,并在氩,氢混合气体或其他惰性气体保护下,进行焊接的自动焊接设备。等离子弧能量集中、稳定性好、弧柱的温度高,因