Новосибирские ученые представили установку воздушно-плазменного напыления покрытий

Ученые Института теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук разработали и запустили в производство полнокомплектную промышленную установку воздушно-плазменного напыления покрытий «Термоплазма 50–01». Установка укомплектована двумя плазмотронами для нанесения металлических и керамических покрытий и благодаря последним исследованиям в лаборатории «Физика плазменно-дуговых и лазерных процессов» по некоторым характеристикам не имеет аналогов ни на отечественном, ни на международном рынке.

В. Кузьмин, главный разработчик установок, сообщил, что они уже отправлены на предприятие оборонного комплекса ОАО ТМКБ «Союз» и в Казанский (Приволжский) федеральный университет. «Наши плазмотроны также работают на предприятиях Новосибирска, Нижнего Новгорода, Екатеринбурга, Москвы, Казани, Петропавловска (Казахстан)», – добавил он.

Одним из преимуществ оборудования перед импортными аналогами производители называют возможность использовать на нем в качестве плазмообразующего газа, кроме любых технически чистых газов, обычный воздух. Эта особенность позволяет ощутимо сократить срок окупаемости установки.

«Плазмотроны рассчитаны на работу в турбулентном, переходном и ламинарном режимах истечения плазменных струй, что позволяет с высокой эффективностью напылять покрытия из любых материалов (в частности металлических, керамических, композиционных), – рассказали разработчики. – Оснащение плазмотронов узлом кольцевого ввода с газодинамической фокусировкой порошка увеличило эффективность нагрева и ускорения частиц порошковых материалов. Благодаря этому появилась возможность наносить покрытия с уникальными свойствами».

Так, пористость керамических и металлических покрытий может не превышать одного процента (при этом пористость стандартных покрытий, получаемых плазменным напылением, достигает 8–15 %). Реализованные режимы напыления позволяют повысить твердость покрытий по сравнению с паспортными данными исходного порошкового материала. Кроме того, с помощью «Термоплазмы 50–01» можно наносить твердые, износостойкие и более толстые покрытия, не рискуя при этом обнаружить их самопроизвольное отслоение.