超临界CO_(2)喷涂雾化试验研究

超临界CO_(2)喷涂是近年来出现的一种绿色高效喷涂技术,雾化效果是影响其喷涂质量的主要因素之一。采用响应曲面法和自主开发的超临界CO_(2)喷涂装置,以索特尔液滴粒径D32作为雾化效果的表征参数,研究了CO_(2)温度、CO_(2)压力、CO_(2)质量分数和喷嘴尺寸对雾化效果的影响。研究结果表明CO_(2)压力、CO_(2)质量分数和喷嘴尺寸对雾化效果影响显著,CO_(2)压力和CO_(2)质量分数两因素之间交互作用显著;各影响因素的显著性由大到小依次为喷嘴尺寸、CO_(2)压力、CO_(2)质量分数和CO_(2)温度;喷嘴尺寸与索特尔液滴粒径D32呈正相关,CO_(2)压力、CO_(2)温度和CO_(2)质量分数与索特尔液滴粒径D32呈负相关。在超临界CO_(2)喷涂雾化参数分别为CO_(2)压力10 MPa,CO_(2)温度53℃,CO_(2)质量分数50%和喷嘴尺寸0.33 mm时,得到最优雾化液滴索特尔液滴粒径D32为69.6μm。该研究结果可为超临界CO_(2)喷涂工业化设计及生产提供理论指导。