Регулятор плазмотрона для повышения эффективности напыления покрытий

30 Июля 2026
39
Инновации
Регулятор плазмотрона для повышения эффективности напыления покрытий

В Санкт‑Петербургском политехническом университете Петра Великого создали регулятор турбулентности плазменной струи для установок плазменного напыления покрытий.

Устройство позволяет целенаправленно «взбалтывать» плазменный поток и за счет этого эффективнее нагревать частицы порошка, повышая производительность и экономичность одной из ключевых технологий защиты деталей в турбинах, двигателях и энергетическом оборудовании.

В машиностроении, энергетике, авиакосмосе и производстве полупроводникового оборудования появился инструмент, который позволяет не «терпеть» турбулентность плазмы как побочный эффект, а управлять ею и использовать для повышения КПД напыления. Производитель покрытий фактически получает «ручку управления турбулентностью»: можно быстро подбирать режимы под разные материалы и изделия без замены плазмотрона или сопла, снижать потери порошка, ускорять формирование покрытия и делать его свойства более стабильными, что снижает себестоимость и повышает надежность изделий.

Разработка подключается к существующему дуговому плазмотрону и с помощью электронного ключа и микроконтроллера создает внутри канала короткие высокочастотные «вспышки» плазмы. Эти контролируемые неустойчивости усиливают турбулентность струи и улучшают передачу тепла к частицам покрытия, помогая формировать более качественные слои заданной толщины при меньших потерях материала.

Ученые научились превращать турбулентность плазмы из проблемы в инструмент. Теперь можно задавать ей нужный характер буквально нажатием кнопки. Это позволяет лучше прогревать частицы порошка, получать более ровные и предсказуемые покрытия и при этом экономить ресурс оборудования и материалы.

Подробнее — в опубликованном патенте № 243185 на сайте ЦИСиТТ.