• čeština
    • English
    • русский
  • English 
    • čeština
    • English
    • русский
  • Login
View Item 
  •   Repository Home
  • Publikační činnost pracovníků VUT v Brně
  • Fakulta strojního inženýrství
  • Ústav materiálových věd a inženýrství
  • View Item
  •   Repository Home
  • Publikační činnost pracovníků VUT v Brně
  • Fakulta strojního inženýrství
  • Ústav materiálových věd a inženýrství
  • View Item
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Modification of Plasma Sprayed TiO2 Coatings Characteristics via Controlling the In-flight Temperature and Velocity of the Powder Particles

Změny vlastností plazmových nástřiků TiO2 pomocí modifikace letových teplot a rychlostí výchozích prášků

Thumbnail
View/Open
dspaceArticle.pdf (6.486Mb)
Date
2014-08-27
Author
Čížek, Jan
Dlouhý, Ivo
Šiška, Filip
Khor, Khiam Aik
Altmetrics
10.1007/s11666-014-0132-z
Metadata
Show full item record
Abstract
The study presents a comprehensive research on the plasma spray fabrication of TiO2 coatings with microstructural properties adjustable via controlling the respective in-flight properties of the feedstock particles. The in-flight properties can be, in return, governed by tuning the plasma system spray parameters. By linking the two determined approaches, a connection between the important coating characteristics (composition, microstructure, surface and mechanical properties) to the plasma system settings was established. It was shown that by changing the values of six parameters representing the flexibility of the plasma system, the temperatures and velocities of the particles within the jet can be altered from 2125-2830 K and 137-201 m/s, respectively. The values of the in-flight temperature critically influenced the efficiency of the coating build-up (values ranging from 8-84 um per 1 torch pass) and the content of anatase phase in the fabricated coatings (0-5.8%), while the in-flight velocity of the TiO2 particles was found to be connected to the porosity of the coatings (ranging from 14.4-26.2%) and the adhesion strength at the coating-substrate interface (2.6x difference).
 
Publikace představuje výsledky komplexního výzkumu nanášení plazmatických nástřiků TiO2 s vlastnostmi modifikovatelnými pomocí ovlivnění letových vlastností částic výchozích prášků. Tyto letové vlastnosti mohou pro změnu být řízeny nastavením depozičních parametrů plazmového systému. Zjištěním a zkombinováním těchto dvou závislostí byl stanoven vztah mezi výslednými vlastnostmi nástřiků (složení, struktura, povrchové a mechanické vlastnosti) a nastavením plazmového systému. Ve studii bylo ukázáno, že změnami šesti parametrů reprezentujících flexibilitu plazmatického systému lze měnit letové teploty a rychlosti částic v proudu plazmy v rozmezích 2125-2830 K a 137-201 m/s. Bylo dále ukázáno, že hodnoty letových teplot významně ovlivňují depoziční efektivitu procesu (hodnoty přírůstků tloušťky 8-84 um při jednom přejezdu pušky) a obsah fáze anatas ve výsledných nástřicích (0-5.8%), zatímco letové rychlosti částic TiO2 jsou úzce spjaty s porozitou nástřiků (výsledné hodnoty v rozsahu 14.4-26.2%) a adhezní síle rozhraní substrát-nástřik (rozdíl až 2.6x).
 
Keywords
plazmové nanášení, TiO2, oxid titaničitý, rutil, letové vlastnosti, Taguchiho design, plasma spray, TiO2, titania, rutile, in-flight properties, Taguchi
Persistent identifier
http://hdl.handle.net/11012/42903
Document type
Peer reviewed
Document version
Postprint
Source
JOURNAL OF THERMAL SPRAY TECHNOLOGY. 2014, vol. 23, issue 8, p. 1339-1349.
http://link.springer.com/article/10.1007/s11666-014-0132-z
DOI
10.1007/s11666-014-0132-z
Collections
  • Ústav materiálových věd a inženýrství [46]
Citace PRO

Portal of libraries | Central library on Facebook
DSpace software copyright © 2002-2015  DuraSpace
Contact Us | Send Feedback | Theme by @mire NV
 

 

Browse

All of repositoryCommunities & CollectionsBy Issue DateAuthorsTitlesSubjectsThis CollectionBy Issue DateAuthorsTitlesSubjects

My Account

LoginRegister

Statistics

View Usage Statistics

Portal of libraries | Central library on Facebook
DSpace software copyright © 2002-2015  DuraSpace
Contact Us | Send Feedback | Theme by @mire NV