声辐射力驱动角形金属粉末微输送特性

摘要：

为解决载气式、超声振动和惯性力等现有微输送方法在较宽输送速率范围内难以克服的角形金属粉体堵塞难题,本文研究以超声驻波场声辐射力为驱动力,通过悬浮分散微喷嘴内密集态粉末颗粒,实现金属粉末的稳定微输送.以激光熔覆技术中常用且易堵塞的100目、200目和300目角形铬粉和200目角形钛合金粉为对象,进行脉冲式和连续式两种模式的微输送精度和稳定性实验研究.实验显示,300目角形铬粉单脉冲输送质量可控范围为0.4～16 mg且连续输送速率可控范围为6.0～65 mg/s;脉冲微输送质量的变异系数随微喷嘴内径的增大而大幅降低(小于2％)、连续输送速率的变异系数均低于6％.实验结果表明,声辐射力驱动微米级角形金属粉末具有较大的输送速率可控范围、输送精度、稳定性和多种角形金属粉末的普适性,可从根本上解决角形粉末喷嘴微输送的堵塞问题.本文研究结果也可为其它尺度金属粉末和非金属粉末的微输送提供参考.

关键词：激光熔覆、金属粉末、微输送、超声驻波、声辐射力

所属期刊栏目：26

分类号：TG156.99;TP271.3(金属学与热处理)

资助基金：浙江省自然科学基金资助项目LQ17E050012,LZ15E050004;国家自然科学基金资助项目51775154;江苏省三维打印装备与制造重点实验室开放基金项目BM2013006;浙江省公益性技术应用研究计划资助项目2016C31045

在线出版日期：2018-11-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1398-1406