최근 항공기 구조 부품에는 알루미늄 합금이 대량으로 사용되었습니다. 가혹한 환경과 교번 또는 충격 하중으로 인해 알루미늄 합금 부품은 마모, 부식, 균열이 자주 발생합니다. 따라서 부품 결함을 신속하고 효율적으로 수리할 수 있는 새로운 기술에 대한 수요가 시급합니다. 다양한 분사 기술은 항공기 구조 부품 수리에 독보적인 장점을 보여주었습니다. 고순도 알루미나 세라믹 분말는 뛰어난 특성을 지니고 있어 분무 수리 기술에 널리 사용됩니다. 항공기의 일반적인 결함 부품을 수리하는 데 사용됩니다. 따라서 고품질 알루미나 분말의 제조 및 응용 연구는 매우 중요합니다.
고순도 알루미나 세라믹 파우더 수리 기술은 주로 다양한 분사 기법에 의존합니다. 분사 기술(표면 처리)은 일반적인 소재에 특수 작업 표면을 형성합니다. 이 기술은 내식성, 내마모성, 단열성, 전도성, 산화 저항성, 마이크로파 차폐 및 단열성을 제공합니다. 일반적인 기술로는 상온 분사, 용사 등이 있으며, 특정 항공기 부품 수리에 고유한 장점을 제공합니다.
냉간 분무 알루미나 세라믹 파우더 항공기 구조적 결함을 수리하기 위해
콜드 스프레이 기술은 금속 입자가 용융되지 않고 압축 공기에 의해 임계 속도 이상으로 가속되는 공정을 말합니다. 입자는 변형되어 기판 표면에 직접 증착되어 코팅.
일반적인 감기 스프레이 분말에는 알루미늄과 알루미나 분말, 순수 알루미늄 분말, 일반 니켈 기반 혼합 분말(니켈 및 알루미나 포함) 등이 있습니다.
알루미늄-알루미나 혼합 분말을 사용하여 항공기 부품을 수리할 경우, 빠르게 도포할 수 있습니다. 수리 후 부품과 코팅 사이의 접착 강도가 우수하고(35MPa 이상), 경도는 46HB 이상입니다. 또한, 가공성이 우수하여 강철, 알루미늄, 마그네슘 및 그 합금의 수리에 사용할 수 있습니다.
항공기 구조적 결함을 수리하기 위한 알루미나 세라믹 분말의 열분사
용사는 주로 화염, 전기 아크, 플라즈마와 같은 열원을 사용하여 용사 재료를 용융 또는 반용융 상태로 가열합니다. 이후 입자가 가속되어 기판과 충돌하여 코팅을 형성합니다. 다른 표면 처리 공정과 비교했을 때, 용사는 다양한 용사 재료를 사용할 수 있습니다. 용사의 높은 내마모성은 낮은 경도, 낮은 내마모성, 손상 시 빠른 파손과 같은 알루미늄 합금의 단점을 효과적으로 보완할 수 있습니다.
산화물(예: 알루미나 세라믹 분말열용사 코팅의 ) 및 질화물은 코팅 경도를 높이고 내마모성을 향상시킬 수 있습니다. 코팅의 다공성은 윤활막을 유지하고 마모로 인해 발생하는 이물질을 흡수할 수 있습니다. 이는 접촉면을 깨끗하게 유지하고 마찰을 줄이는 데 도움이 됩니다.
알루미나 코팅 연구 방향
알루미나 세라믹 코팅은 경도가 높고 내마모성이 우수합니다. 화학적인 안정성이 뛰어나 고온 마모 및 부식과 같은 극한 조건에 적합합니다. 세라믹 코팅은 유망한 코팅 소재로 자리 잡았습니다. 그러나 세라믹 코팅은 본질적으로 취성이 강하며, 기판 금속과 열팽창 계수가 현저히 다릅니다. 무거운 하중, 충격 또는 마찰에 노출되면 세라믹 코팅이 균열되기 쉬워 성능이 저하되고 수명이 단축됩니다. 따라서 세라믹 코팅의 강화는 표면 공학 분야의 핵심 연구 주제가 되어 왔습니다.
더 나은 성능을 달성하고, 사용 요건을 충족하며, 코팅 수명을 연장하기 위해 스프레이 분말, 코팅 조성, 코팅 구조의 세 가지 영역에서 노력이 진행되고 있습니다. 특히 스프레이 분말은 미크론 단위에서 나노 단위로 미세화되고 있습니다. 코팅 조성은 단상 알루미나에서 다성분 복합 코팅으로 진화하고 있으며, 코팅 구조는 단층 알루미나 코팅에서 다층 및 경사 코팅으로 전환되고 있습니다. 연구자들의 끊임없는 노력 덕분에 알루미나 코팅은 이제 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다.
알루미나 세라믹 분말의 전망
과학기술의 발달로 분무기술은 더욱 높은 분말의 요구조건을 요구하고 있다. 입자 크기, 순도, 균일성, 분산성, 그리고 유동성이 중요합니다. 초미립 고순도 알루미나 분말에 대한 수요 또한 증가하고 있습니다. 현재 국내산 분말은 수입 고급 분말의 성능을 따라잡지 못하고 있습니다. 따라서 알루미나의 보수 효과를 연구하는 것이 중요합니다. 세라믹 파우더 다양한 크기(미크론, 서브미크론, 나노스케일)의 스프레이 재료를 사용하는 것이 중요합니다. 또한, 다양한 구조 부품의 수리 품질 요건을 충족하기 위한 구체적인 연구도 중요합니다.
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