大气等离子喷枪电极退化过程的监测与诊断

等离子体喷涂过程中其电极表面不可避免地会出现烧蚀退化,导致射流能量分布变化,从而改变粒子的熔融加速过程,最终导致涂层质量的不均匀。本文针对美科F100喷枪电极烧蚀退化过程,设计了监测诊断实验,研究了喷枪运行30 h过程中电弧电压以及射流特征的演化情况。分析了电弧电压、喷枪功率等关键特征在喷枪长时间运行下随电极退化的变化规律,并将电压进行FFT变化后在50 kHz频域内找出具有相应衰减规律的特征峰。将拍摄所得的射流图片经图像处理后分析射流面积、长度、亮度等特征的变化规律。结果表明,喷枪电极的退化过程表现为三个阶段,不同阶段下喷枪的各项特征表现出不同的状态。研究结果可为实际生产中电极的及时更换提供指导。