PS304固体润滑镀层粉末流动特性影响因素研究

本文主要探讨了"PS304固体润滑镀层混和粉末流动特性的若干影响因素"，由王林忠、林韶宁等人在西安交通大学制冷与低温研究所进行的研究。PS304是一种高性能的复合等离子喷涂固体润滑镀层，由NASA格林研究中心研发，专为高速、高温无油透平机械设计，它的应用显著提升了箔片空气轴承的工作温度范围和耐用性，被誉为气体轴承发展史上的"透平机械革命"。 粉末流动特性在等离子喷涂过程中起着关键作用，因为它直接影响到涂层的质量和均匀性。研究发现，PS304混和粉末的流动特性受到多种因素的影响： 1. 颗粒形状和形状分布：粉末的形状不规则或特定的形状分布会影响其在喷枪中的流动性和铺展效果。理想的形状有助于减小粘结和堆积，从而提高涂层的连续性。 2. 颗粒尺寸和尺寸分布：颗粒尺寸对流动性有直接影响。较小的颗粒可能流动更顺畅，但过小可能导致过度粘连，而过大的颗粒可能导致流动性差。合适的尺寸分布能确保粉末在喷射过程中的分散和均匀。 3. 接触介质：粉末在喷射时接触到的气体介质，如氧气、氮气等，其性质会改变粉末的流变特性。理想情况下，应选择对涂层无害且不影响流动性的气体。 4. 颗粒制作处理方法：预处理技术如干燥、筛选和混合等，可以优化粉末的流动性能。适当的处理可以去除粉末中的水分，改善颗粒间的摩擦力，从而提升流动性。 5. 表面化学性质：粉末表面的化学性质，如氧化状态、亲疏水性等，也会影响其在喷射过程中的行为。通过调整表面处理工艺，可以优化粉末与喷嘴之间的相互作用，提高流动性能。 6. 密度：粉末的密度影响其堆积密度和填充效率。低密度的粉末可能更容易流动，但也可能影响涂层的致密性和强度。 对PS304混和粉末流动特性的深入研究对于优化其在等离子喷涂过程中的表现，以及进一步提升气体轴承的性能和可靠性具有重要意义。这项工作不仅解决了当前涂层技术的关键问题，也为未来的高性能材料和涂层技术研发提供了新的方向。