CN101410551A - 冷气喷涂枪 - Google Patents

冷气喷涂枪 Download PDF

Info

Publication number
CN101410551A
CN101410551A CNA2007800104761A CN200780010476A CN101410551A CN 101410551 A CN101410551 A CN 101410551A CN A2007800104761 A CNA2007800104761 A CN A2007800104761A CN 200780010476 A CN200780010476 A CN 200780010476A CN 101410551 A CN101410551 A CN 101410551A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas
cold
pistol
mixing section
nozzle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2007800104761A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101410551B (zh
Inventor
T·施密特
P·海因里希
H·克雷耶
P·里希特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suhl Shou & Co. Ltd.
Original Assignee
Linde GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Linde GmbH filed Critical Linde GmbH
Publication of CN101410551A publication Critical patent/CN101410551A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101410551B publication Critical patent/CN101410551B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/02—Coating starting from inorganic powder by application of pressure only
    • C23C24/04—Impact or kinetic deposition of particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/14—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas designed for spraying particulate materials
    • B05B7/1481—Spray pistols or apparatus for discharging particulate material
    • B05B7/1486—Spray pistols or apparatus for discharging particulate material for spraying particulate material in dry state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/16—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed
    • B05B7/1606—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed the spraying of the material involving the use of an atomising fluid, e.g. air
    • B05B7/1613—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed the spraying of the material involving the use of an atomising fluid, e.g. air comprising means for heating the atomising fluid before mixing with the material to be sprayed
    • B05B7/162—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed the spraying of the material involving the use of an atomising fluid, e.g. air comprising means for heating the atomising fluid before mixing with the material to be sprayed and heat being transferred from the atomising fluid to the material to be sprayed
    • B05B7/1626—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed the spraying of the material involving the use of an atomising fluid, e.g. air comprising means for heating the atomising fluid before mixing with the material to be sprayed and heat being transferred from the atomising fluid to the material to be sprayed at the moment of mixing

Abstract

冷气喷枪，其包括高压气体加热器，该加热器具有流过气体的压力罐(1)和设置在该压力罐(1)内的加热元件(3)，以及混合室(6，14)，在该混合室中可以通过颗粒供应装置(11)将颗粒送入气体。拉瓦尔喷嘴(8)由在气体的流动方向上依次排列的会聚部分(7，12，15)、喷嘴颈(9)和发散部分(10)构成。该高压气体加热器和/或该混合室(6，14)在与气体的接触面上至少部分地是内部隔绝的。

Description

冷气喷涂枪
技术领域
本发明涉及一种用于冷气喷涂的装置。本发明特别涉及一种冷气喷枪以及具有该冷气喷枪的装置，以及利用根据本发明的冷气喷枪的方法。
背景技术
在冷气喷涂或动力学喷涂过程中，在没有熔接或熔化的情况下，1μm至250μm的粉末颗粒在气流中被加速至200m/s至1600m/s的速度，并被喷射至待涂覆的表面，即基底。具有在和基底碰撞后，在很高膨胀率下的塑性变形造成碰撞界面处的温度升高，导致粉末材料和基底以及自身相互的焊接。然而，最小的碰撞速度必须因此超过所谓的临界速度。焊接的机理和品质可以与爆炸焊相比较。通过使加工气体升温，提高了气体的音速，和因此气体在喷嘴中的流动速度，以及因此颗粒碰撞的速度。例如，气体可以被加速至超音速，例如，在拉瓦尔(Laval)喷嘴中，即一种初始汇聚至喷嘴颈而后扩散的喷嘴，其中在喷嘴颈之前或之后将粉末材料注入气体射流中，并朝向基底加速。
随着加工气体温度的升高，颗粒在碰撞时温度升高。这导致粉末材料的热软化和延展，降低了碰撞颗粒的临界速度。因为音速也升高，通过提高加工气体温度使碰撞时的颗粒速度和颗粒温度都提升。两者都对涂覆效率和涂层质量具有有利的影响。此处的加工气体温度始终保持在用于喷涂的粉末材料的熔点以下。与通过气体熔化粉末颗粒的其他喷涂法相比，在冷气喷涂法中也使用“更冷”的气体。如同通过热气体熔化添加物的喷涂法，因此在冷气喷涂中必须加热气体。
需要高压气体有力地加速粉末颗粒，特别是25至100μm的更粗糙的颗粒。为此，用于冷气喷涂的装置的部件必须相应地设计为耐压的。静态运行的大多数系统被设计为30巴，其中独立组件被设计为此处所需的约35巴的预压。一些系统类型甚至仅被设计为最高15巴或最高7巴的压力。若要进一步提高压力和可使高温直接作用于部件的接触面的材料，则导致必须使用昂贵且难以加工的高温材料，或者造成部件，特别是喷枪，由于其尺寸和所需的壁厚而变得相对更重。经由接触面的热耗散也导致损耗和非期望的气体温度降低，特别是在拉瓦尔喷嘴的喷嘴颈的前方。
由US 6,623,796B1公开了带有由在喷嘴颈处相互压紧的输入圆锥和输出圆锥构成的拉瓦尔喷嘴的喷枪。经由空气加热器和混合室向该拉瓦尔喷嘴供应高压空气，在该混合室中混入空气-粉末。通过作为超音速喷嘴的拉瓦尔喷嘴加速粉末，并通过在空气加热器中加热的空气进行加热，而不发生熔融。
该现有技术的缺点是喷枪部件的材料强度和厚度必须被设计为非常高，以耐受材料在高温时的高压力，因为材料强度随着温度大幅降低。
后继公开的DE 10 2005 004 116披露了带有用于加速气体射流和颗粒的喷嘴的冷气喷枪，其分为会聚的喷嘴部分和喷嘴出口，它们在喷嘴颈处相互结合，其还具有末端距喷嘴颈大于40mm的粉末注入管。
后继公开的DE 10 2005 004 117披露了具有喷枪的冷气喷涂装置，该喷枪具有喷嘴和加热气体的加热器，其中加热气体的加热器分为至少两个加热器，后加热器直接设置在喷枪上，而第二个松动安装的前加热器通过线路与喷枪相连接。
后继公开的DE 10 2005 053 731披露了用于高压气体加热的装置，其带有流通气体的压力罐，设置在压力罐中的加热元件和隔热体。隔热体设置在压力罐的内壁上，而且压力罐具有散热装置，从而具有比加热的气体更低的温度。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种冷气喷涂装置，特别是喷枪，其可用处于高温和高压下的气体运行，仍然具有低的重量，并且具有易于操纵的喷枪。
该目的通过具有本发明特征的冷气喷枪、根据本发明的冷气喷涂装置和根据本发明的冷气喷涂方法来实现。
根据本发明的冷气喷枪可以有利地用来提高可用的加工气体压力至明显超过35巴，无需通过厚的材料厚度和壁厚度过分增加冷气喷枪的重量。通过高压气体加热器和/或混合室以及拉瓦尔喷嘴的内部隔热体，可以在明显更低的温度以及因此更高的材料强度的情况下操作承受压力的部件。此外，通过隔热体避免了热量向环境的不必要的散失，产生更低的气体加热成本。最后，冷气喷枪在启动时还产生更小的迟钝性，因为无需加热相对更大质量的壁材料，并且由于对材料更少的温度负荷而获得提高的疲劳限度。升高加工气体的压力，以及因此增加气体密度，与升高加工气体的温度和使用更粗糙的颗粒一起，对于涂层品质具有特别有利的影响，并且只有通过内部隔热体才可能实现。尽管在高的加工气体压力和高的加工气体温度下，仍然可以达到高的喷涂效率，避免了低的气体密度和更小的横截面的缺点。若没有该隔热体，则产生缩小冷气喷枪尺寸时遇到的这些问题。该缩小需要在需要材料厚度的同时遵守重量限制。
在有利的实施方案中，用由刚性或柔性的陶瓷隔热材料组成的隔热体覆盖高压气体加热器的压力罐和/或混合室。
通过包封气体的内壳与外壳之间的气体缝隙有利地隔绝高压气体加热器的压力罐和/或混合室。
高压气体加热器、混合室和拉瓦尔喷嘴有利地彼此呈直线且同轴地排列。
在可用的喷枪中，呈角度地供应气体导致不均匀的热负荷、部件变形和热致应力，其在此处所需的高气体温度下会相当迅速地损坏喷枪。这通过沿直线供应气体而加以避免。
在高压气体加热器与混合室之间的气体流动方向可以彼此相对地偏转最高60°的角度。
若流体在由送入的颗粒组成的两相流的区域内连续且无边界地输送，则由此避免颗粒沉积的风险。在混合室上游可以通过最高60°的转向而实现冷气喷枪的更紧凑的结构。
在有利的实施方案中，混合室同时是拉瓦尔喷嘴的会聚部分。
拉瓦尔喷嘴的会聚部分有利地具有50至250mm的长度，和圆锥形的或凹面的或凸面的内轮廓。
在有利的实施方案中，会聚的喷嘴部分是与内部隔绝的，或者完全由隔热材料，特别是陶瓷组成。
在有利的实施方案中，压力罐和/或混合室和/或会聚部分和/或发散部分完全或部分地由钛或铝及其合金组成。
用钛作为结构材料可以特别轻地构成喷枪，使用铝也一样。作为冷气喷枪的结构材料，后者是特别节省成本的。
在有利的结构中，在混合室中的颗粒供应装置和喷嘴颈之间的路径可为40至400mm，优选为100至250mm。
由此取决于加工气体的流速，对在已加热的气体中的颗粒实现足够长的停留时间可以加热颗粒。
在从颗粒供应装置至喷嘴颈的路径的至少70％处，混合室和/或会聚部分的流体横截面有利地可为喷嘴颈横截面积的5至50倍，优选为8至30倍，特别优选为10至25倍。
因此，流速在颗粒供应装置和喷嘴颈之间的区域内不会过小，从而保持由气体和颗粒组成的两相流。避免颗粒的团聚和在壁上沉积，它们会严重地干扰冷气喷枪的运行，例如造成喷嘴的堵塞。
在有利的实施方案中，喷嘴颈具有2至4mm的直径，发散部分具有相当于喷嘴颈直径的30至90倍的长度，同时发散部分末端的横截面与喷嘴颈横截面的面积比为3至15，内轮廓是圆锥形或凹面或凸面的。
优选以15至100巴，更优选20至60巴，特别优选25至45巴的压力以及30至600m3/h的体积通量送入气体。
因此，可以将更大的颗粒加速至所需的速度。
颗粒供应装置可以由以任意角度由侧面输入的管道或者由位于高压气体加热器末端或位于混合室中的一个或更多个孔构成。
基于喷嘴颈中的流体横截面的加热元件的加热功率优选为1.5至7.5kW/mm2，更优选为2至4kW/mm2。
加热元件的体积功率可为10至40MW/m3，优选为20至30MW/m3。
由此可以实现紧凑的结构。
该喷枪可以经由与第二高压气体加热器相连的塑料软管，特别是由特氟隆制成的塑料软管送入预加热至最高230℃的气体，或者经由热气体金属软管送入预加热至最高700℃的气体。
在有利的实施方案中，基于喷嘴颈中的流体横截面的、高压气体加热器和第二高压气体加热器的总加热功率为4至16kW/mm2，优选为5至9kW/mm2。
在根据本发明的方法中，可以在高压气体加热器下游将气体送入温度大于600℃，优选大于800℃，特别优选大于1000℃的混合室中。
在喷嘴颈中大于80重量％的送入混合室中的颗粒有利地达到喷嘴颈中以开尔文计的气体温度的70％。
由此，因为足够多比例的颗粒具有在碰撞时用于形成层所需的能量，所以确保了所形成的涂层的足够的品质。
优选可以使用颗粒混合物，其质量的至少80％由粒径为5至150μm，优选10至75μm，特别优选15至50μm的颗粒组成。
通过在热的加工气流中有效地预加热颗粒，根据本发明的冷气喷枪和根据本发明的方法可以显著地升高更粗糙的颗粒(15μm以上)的碰撞温度。该更粗糙的颗粒在喷嘴的膨胀的气体射流中不会迅速地再次降低温度，使用由颗粒组成的高品质和准确限定的粉末在更粗糙的粒级(-38+11μm；-45+15μm；-75+25μm；-105+45μm)中是更加不成问题并且更加节省成本的。与目前常用的-22μm和-25+5μm的粉末粒级相比，在喷涂过程中的操作和传输也明显更容易。
附图说明
依据附图更详细地阐述根据本发明的用于高压气体加热的装置的一个有利的实施例。
图1所示为根据本发明的冷气喷枪的实施例在纵截面的示意图；
图2所示为根据本发明的冷气喷枪的实施例在纵截面的另一个示意图；及
图3所示为根据本发明的冷气喷枪的实施例在纵截面的另一个示意图。
具体实施方式
图1所示为根据本发明的冷气喷枪的一个有利的实施例的纵截面示意图。压力罐1在其内侧具有隔热体2。在压力罐1内部设置有由许多电加热丝构成的、在此为细丝加热器形式的加热元件3。经由气体供给线路4将待加热的气体送入压力罐1。在本实施例中，压力罐1是旋转对称体。气体出口5引导经加热的气体或经额外加热的气体进入混合室6，该混合室6与拉瓦尔喷嘴8的会聚部分7相邻接。拉瓦尔喷嘴8进一步包括喷嘴颈9和发散部分10。颗粒管11可以将颗粒送入混合室3。在此，颗粒管11的出口与所形成的气流对齐。
气体流过压力罐1和与其直线排列的混合室6和拉瓦尔喷嘴9，如箭头所示，其中在加热元件3的横截面上均匀分布。通过内部安装的隔热体2，只允许少许的热量到达压力罐1和混合室6的壁。因为压力罐1和混合室6同时向周围环境释放热量，所以在压力罐1和混合室6中设置比加热的气体明显更低的温度。因此，压力罐1和混合室6可以相对更薄的壁和轻质地构成。待喷射的颗粒经由颗粒管11在混合室3中与经加热的气体混合。这是通过依靠载气流经由颗粒管输送颗粒而实现的。在颗粒注入口和拉瓦尔喷嘴9的最窄的横截面即喷嘴颈10之间的路径上加热颗粒，其中在喷嘴颈中大于80重量％的颗粒达到在该位置上的气体射流的以开尔文计的温度的0.7倍。在本实施例中，取决于所用的颗粒和气体，该路径具有40至400mm，优选100至250mm的长度。提早颗粒注入与使用更大的颗粒和更高的气体温度一起，对涂层的品质和效果具有特别强烈的影响。这是因为由此实现颗粒碰撞温度的显著升高。
在拉瓦尔喷嘴4的发散部分11中，膨胀的气体被加速至超过音速的速度。颗粒在该超音速流中剧烈地加速，达到200至1500m/s的速度。在此，延长发散的喷嘴部分11与根据本发明实现的气体温度和压力的升高一起，产生特别强烈的影响。在此，有效利用纵向延长的发散的喷嘴部分11需要气体的高焓值。在此，发散的喷嘴部分11的有利的长度是100mm及更长，优选为100至300mm，特别优选为150至250mm。
通过使电热器的横截面积不超过喷嘴颈9中的流体横截面面积的1500倍，优选不超过1000倍，确保通过加热元件的均匀流动。该冷气喷枪的特征在于紧凑的结构类型和高的功率密度。长度与直径的比例为3至6。冷气喷枪的功率密度，即加热功率与总质量之商，在1和8kW/kg之间，其中在2和4kW/kg之间的范围容易实现。在此，所用的加热元件3的体积功率为10至40MW/m3。由此，在气体供给装置处的气体温度允许为400℃至700℃。该温度可以通过经由软管与冷气喷枪相连接的第二静态预加热装置达到。在此若使用金属热气软管，则可为700℃。
图2所示为根据本发明的冷气喷枪的另一个实施例的纵截面示意图。相同的部件用同样的附图标记标示。压力罐1和混合室6在其内侧上具有隔热体2。加热元件3设置在压力罐1的内部。混合室6与拉瓦尔喷嘴8的会聚部分12相邻接，该喷嘴还包括喷嘴颈9和发散部分10。颗粒管11可以将颗粒送入混合室3。会聚部分12同样具有隔热体13。
由此避免喷嘴的热负荷以及热损失。
图3所示为根据本发明的冷气喷枪的第三个实施例的纵截面示意图。相同的部件仍用同样的附图标记标示。压力容器1在其内侧上具有隔热体2，在其内部设置有加热元件3。混合室14同时是拉瓦尔喷嘴8的会聚部分15，该喷嘴还包括喷嘴颈9和发散部分10。颗粒管11可以将颗粒送入混合室3。会聚部分15或混合室15同样具有隔热体16，并且具有50至250mm的长度。这获得冷气喷枪的更简单的结构。
附图标记
1  压力罐
2  隔热体
3  加热元件
4  气体供给线路
5  气体出口
6  混合室
7  会聚部分
8  拉瓦尔喷嘴
9  喷嘴颈
10 发散部分
11 颗粒管
12 会聚部分
13 隔热体
14 混合室
15 会聚部分
16 隔热体

Claims (22)

1、冷气喷枪，其
-具有高压气体加热器，该加热器具有流过气体的压力罐(1)和设置在该压力罐(1)内的加热元件(3)，
-以及具有混合室(6，14)，在该混合室中可以通过颗粒供应装置(11)将颗粒送入气体；
-及拉瓦尔喷嘴(8)，其由会聚部分(7，12，15)、喷嘴颈(9)和发散部分(10)构成；
-其中该高压气体加热器、该混合室(6，14)和该拉瓦尔喷嘴(9)在气体的流动方向上依次排列；
-其中该高压气体加热器和/或该混合室(6，14)在与气体的接触面上至少部分地是内部隔绝的。
2、根据权利要求1的冷气喷枪，其特征在于，用由刚性或柔性的陶瓷隔热材料组成的隔热体覆盖高压气体加热器的压力罐和/或混合室(6，14)。
3、根据权利要求1或2的冷气喷枪，其特征在于，通过包封气体的内壳与外壳之间的气体缝隙隔绝高压气体加热器的压力罐和/或混合室。
4、根据前述权利要求之一的冷气喷枪，其特征在于，高压气体加热器、混合室(6，14)和拉瓦尔喷嘴(8)彼此呈直线且同轴地排列。
5、根据权利要求1至3之一的冷气喷枪，其特征在于，气体的流动方向在高压气体加热器和混合室之间彼此相对地偏转最高60°的角度。
6、根据前述权利要求之一的冷气喷枪，其特征在于，混合室(14)同时是拉瓦尔喷嘴(8)的会聚部分(15)。
7、根据前述权利要求之一的a冷气喷枪，其特征在于，拉瓦尔喷嘴的会聚部分(15)具有50至250mm的长度，并具有圆锥形的或凹面的或凸面的内轮廓。
8、根据前述权利要求之一的冷气喷枪，其特征在于，喷嘴的会聚部分(12，15)与内部隔绝，或者完全由隔热材料，特别是由陶瓷组成。
9、根据前述权利要求之一的冷气喷枪，其特征在于，压力罐和/或混合室和/或会聚部分和/或发散部分完全或部分地由钛或铝或其合金组成。
10、根据前述权利要求之一的冷气喷枪，其特征在于，在混合室(6，12，15)中的颗粒供应装置(11)与喷嘴颈(9)之间的路径为40至400mm，优选为100至250mm。
11、根据前述权利要求之一的冷气喷枪，其特征在于，在从颗粒供应装置直至喷嘴颈的路径的至少70％处，混合室和/或会聚部分的流体横截面是喷嘴颈横截面积的5至50倍，优选为8至30倍，特别优选为10至25倍。
12、根据前述权利要求之一的冷气喷枪，其特征在于，喷嘴颈具有2至4mm的直径，发散部分具有相当于喷嘴颈直径的30至90倍的长度，同时发散部分末端的横截面与喷嘴颈横截面的面积比为3至15，内轮廓是圆锥形或凹面或凸面的。
13、根据前述权利要求之一的冷气喷枪，其特征在于，颗粒供应装置由以任意角度由侧面输入的管道(11)或者由位于高压气体加热器末端或位于混合室中的一个或更多个孔构成。
14、根据前述权利要求之一的冷气喷枪，其特征在于，基于喷嘴颈中的流体横截面的加热元件(3)的加热功率为1.5至7.5kW/mm2，优选为2至4kW/mm2。
15、根据前述权利要求之一的冷气喷枪，其特征在于，加热元件(3)的体积功率为10至40MW/m3，优选为20至30MW/m3。
16、具有根据前述权利要求之一的冷气喷枪的冷气喷涂装置，其特征在于，经由与第二气体加热器相连的塑料软管，特别是由特氟隆制成的塑料软管，将预加热至最高230℃的气体送入冷气喷枪。
17、具有根据权利要求1至15之一的冷气喷枪的冷气喷涂装置，其特征在于，经由与第二气体加热器相连的热气体金属软管将预加热至最高700℃的气体送入喷枪。
18、根据权利要求16或17的冷气喷涂装置，其特征在于，基于喷嘴颈中的流体横截面的、高压气体加热器和第二气体加热器的加热功率为4至16kW/mm2，优选为5至9kW/mm2。
19、使用根据权利要求1至15之一的冷气喷枪或者根据权利要求16至18之一的装置的冷气喷涂方法，其特征在于，以15至100巴，优选20至60巴，更优选25至45巴的压力以及30至600m3/h的体积通量送入气体。
20、根据权利要求19的冷气喷涂方法，其特征在于，在高压气体加热器下游将气体送入温度大于600℃，优选大于800℃，特别优选大于1000℃的混合室(6，14)中。
21、根据权利要求19或20的方法，其特征在于，在喷嘴颈(9)中大于80重量％的送入混合室(6，14)中的颗粒达到喷嘴颈中以开尔文计的气体温度的70％。
22、根据权利要求19至21之一的方法，其特征在于，使用颗粒混合物，其质量的至少80％由粒径为5至150μm，优选10至75μm，特别优选15至50μm的颗粒组成。
CN2007800104761A 2006-03-24 2007-03-06 冷气喷涂枪 Active CN101410551B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006014124A DE102006014124A1 (de) 2006-03-24 2006-03-24 Kaltgasspritzpistole
DE102006014124.5 2006-03-24
PCT/EP2007/001911 WO2007110134A1 (de) 2006-03-24 2007-03-06 Kaltgasspritzpistole

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101410551A true CN101410551A (zh) 2009-04-15
CN101410551B CN101410551B (zh) 2011-10-19

Family

ID=38024413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007800104761A Active CN101410551B (zh) 2006-03-24 2007-03-06 冷气喷涂枪

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7637441B2 (zh)
EP (1) EP1999297B1 (zh)
JP (1) JP5035929B2 (zh)
KR (1) KR101298162B1 (zh)
CN (1) CN101410551B (zh)
CA (1) CA2645846C (zh)
DE (1) DE102006014124A1 (zh)
WO (1) WO2007110134A1 (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105289913A (zh) * 2015-11-09 2016-02-03 郑州立佳热喷涂机械有限公司 液体燃料轴心送粉环缝塞式超音速喷枪
CN106111382A (zh) * 2016-09-11 2016-11-16 北京林业大学 一种热塑性塑料粉末喷熔装置的操作方法
CN107183768A (zh) * 2017-07-22 2017-09-22 黑龙江大三源乳品机械有限公司 一种多功能微量元素喷涂机组
CN112024151A (zh) * 2020-09-04 2020-12-04 万载鹏威实业有限公司 一种喷涂生产线用喷枪
CN112643033A (zh) * 2020-11-23 2021-04-13 合肥通用机械研究院有限公司 一种加氢反应器堆焊裂纹的增材制造修复方法
CN115151379A (zh) * 2019-12-31 2022-10-04 冷喷有限责任公司 用于增强的喷射流的方法和装置

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005053731A1 (de) * 2005-11-10 2007-05-24 Linde Ag Vorrichtung zur Hochdruckgaserhitzung
DE102006023483A1 (de) * 2006-05-18 2007-11-22 Linde Ag Vorrichtung zum Kaltgasspritzen
DE102007001477B3 (de) * 2007-01-09 2008-01-31 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Kaltgasspritzen von Partikeln unterschiedlicher Festigkeit und/oder Duktilität
JP5171125B2 (ja) * 2007-06-25 2013-03-27 プラズマ技研工業株式会社 コールドスプレー用のノズル及びそのコールドスプレー用のノズルを用いたコールドスプレー装置
US8343450B2 (en) 2007-10-09 2013-01-01 Chemnano Materials, Ltd. Functionalized carbon nanotubes, recovery of radionuclides and separation of actinides and lanthanides
DE102007051374A1 (de) * 2007-10-26 2009-04-30 Trw Automotive Gmbh Gaswechselventil für eine Brennkraftmaschine
US8568018B2 (en) * 2007-12-20 2013-10-29 Rave N.P., Inc. Fluid injection assembly for nozzles
DE102008019682A1 (de) * 2008-04-11 2009-10-15 Siemens Aktiengesellschaft Kaltgasspritzanlage
DE102008026032A1 (de) 2008-05-30 2009-12-03 Linde Aktiengesellschaft Kaltgasspritzanlage und Verfahren zum Kaltgasspritzen
US8192799B2 (en) 2008-12-03 2012-06-05 Asb Industries, Inc. Spray nozzle assembly for gas dynamic cold spray and method of coating a substrate with a high temperature coating
GB0904948D0 (en) * 2009-03-23 2009-05-06 Monitor Coatings Ltd Compact HVOF system
US8500046B2 (en) * 2009-04-23 2013-08-06 Briggs & Stratton Corporation Turbulence control assembly for high pressure cleaning machine
US20100282866A1 (en) * 2009-05-06 2010-11-11 Briggs & Stratton Corporation Chemical injector for spray device
US8052074B2 (en) * 2009-08-27 2011-11-08 General Electric Company Apparatus and process for depositing coatings
US8709548B1 (en) 2009-10-20 2014-04-29 Hanergy Holding Group Ltd. Method of making a CIG target by spray forming
US8709335B1 (en) 2009-10-20 2014-04-29 Hanergy Holding Group Ltd. Method of making a CIG target by cold spraying
US8590814B2 (en) 2010-06-28 2013-11-26 Briggs & Stratton Corporation Nozzle for a pressure washer
EP2657368B8 (en) * 2010-12-22 2018-02-07 Plasma Giken Co., Ltd. Nozzle for cold spray, and cold spray device using nozzle for cold spray
US8906450B1 (en) * 2011-09-28 2014-12-09 Hanergy Holding Group Ltd. Cold spray system nozzle
DE102012000817A1 (de) 2012-01-17 2013-07-18 Linde Aktiengesellschaft Gasheizvorrichtung, Gasheizeinrichtung wowie Anordnung zum thermischen Spritzen mit zugehörigem Verfahren
DE102012000816A1 (de) * 2012-01-17 2013-07-18 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum thermischen Spritzen
DE102012013815B4 (de) * 2012-07-12 2015-10-22 IMPACT-Innovations-GmbH Kaltgasspritzpistole mit Pulverinjektor
US9335296B2 (en) 2012-10-10 2016-05-10 Westinghouse Electric Company Llc Systems and methods for steam generator tube analysis for detection of tube degradation
WO2014178937A1 (en) * 2013-05-03 2014-11-06 United Technologies Corporation High temperature and high pressure portable gas heater
US20160168721A1 (en) * 2013-05-13 2016-06-16 United Technologies Corporation Cold spray nozzle assembly
US20160221014A1 (en) * 2013-09-25 2016-08-04 United Technologies Corporation Simplified cold spray nozzle and gun
DE102014010439A1 (de) * 2014-07-16 2016-01-21 IMPACT-Innovations-GmbH Kaltgasspritzvorrichtung
DE102015214123B3 (de) * 2015-07-27 2016-07-14 Lechler Gmbh Filter für Hochdruckdüse, Hochdruckdüse und Verfahren zum Herstellen eines Filters für eine Hochdruckdüse
CA3032793C (en) * 2016-09-07 2020-11-24 Tessonics, Inc Hopper with microreactor and cartridge for low pressure cold spraying
DE102016123816A1 (de) * 2016-12-08 2018-06-14 Air Liquide Deutschland Gmbh Anordnung und Vorrichtung zum Behandeln einer Oberfläche
JP6966766B2 (ja) 2017-04-04 2021-11-17 プラズマ技研工業株式会社 コールドスプレーガン及びそれを備えたコールドスプレー装置
JP6889862B2 (ja) 2017-07-05 2021-06-18 プラズマ技研工業株式会社 コールドスプレーガン及びそれを備えたコールドスプレー装置
US11534780B2 (en) * 2017-11-14 2022-12-27 General Electric Company Spray nozzle device for delivering a restorative coating through a hole in a case of a turbine engine
US11161128B2 (en) 2017-11-14 2021-11-02 General Electric Company Spray nozzle device for delivering a restorative coating through a hole in a case of a turbine engine
GB2572575B (en) 2018-04-03 2021-01-20 Electrix International Ltd An enclosure for protecting electrical components and cables
US10714671B2 (en) * 2018-05-18 2020-07-14 Richard C Thuss Apparatus, and process for cold spray deposition of thermoelectric semiconductor and other polycrystalline materials and method for making polycrystalline materials for cold spray deposition
US11935662B2 (en) 2019-07-02 2024-03-19 Westinghouse Electric Company Llc Elongate SiC fuel elements
EP3789120A1 (en) * 2019-08-30 2021-03-10 General Electric Company Spray nozzle device for delivering a restorative coating through a hole in a case of a turbine engine
US11662300B2 (en) 2019-09-19 2023-05-30 Westinghouse Electric Company Llc Apparatus for performing in-situ adhesion test of cold spray deposits and method of employing
US11473200B2 (en) 2020-08-13 2022-10-18 Richard C Thuss Fine and micro feature cold spray deposition of semiconductors, magnetic and other brittle functional materials

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59173158A (ja) * 1983-03-24 1984-10-01 Toshiba Corp 噴射用ノズル
US5459811A (en) * 1994-02-07 1995-10-17 Mse, Inc. Metal spray apparatus with a U-shaped electric inlet gas heater and a one-piece electric heater surrounding a nozzle
JP3918379B2 (ja) * 1999-10-20 2007-05-23 トヨタ自動車株式会社 溶射方法、溶射装置及び粉末通路装置
US6502767B2 (en) * 2000-05-03 2003-01-07 Asb Industries Advanced cold spray system
US6722584B2 (en) * 2001-05-02 2004-04-20 Asb Industries, Inc. Cold spray system nozzle
US6623796B1 (en) 2002-04-05 2003-09-23 Delphi Technologies, Inc. Method of producing a coating using a kinetic spray process with large particles and nozzles for the same
DE10222660A1 (de) * 2002-05-22 2003-12-04 Linde Ag Verfahren und Vorrichtung zum Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen
US20030219542A1 (en) * 2002-05-25 2003-11-27 Ewasyshyn Frank J. Method of forming dense coatings by powder spraying
CA2433613A1 (en) * 2002-08-13 2004-02-13 Russel J. Ruprecht, Jr. Spray method for mcralx coating
US7543764B2 (en) * 2003-03-28 2009-06-09 United Technologies Corporation Cold spray nozzle design
JP4310251B2 (ja) * 2003-09-02 2009-08-05 新日本製鐵株式会社 コールドスプレー用ノズル及びコールドスプレー被膜の製造方法
WO2006023450A2 (en) * 2004-08-17 2006-03-02 Vladimir Belashchenko Method and apparatus for thermal spray coating
DE102005004116A1 (de) 2004-09-24 2006-04-06 Linde Ag Verfahren zum Kaltgasspritzen und Kaltgasspritzpistole
DE102005004117A1 (de) * 2004-09-24 2006-04-06 Linde Ag Verfahren und Vorrichtung zum Kaltgasspritzen
US20070074656A1 (en) * 2005-10-04 2007-04-05 Zhibo Zhao Non-clogging powder injector for a kinetic spray nozzle system
DE102005053731A1 (de) 2005-11-10 2007-05-24 Linde Ag Vorrichtung zur Hochdruckgaserhitzung
US8132740B2 (en) * 2006-01-10 2012-03-13 Tessonics Corporation Gas dynamic spray gun

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105289913A (zh) * 2015-11-09 2016-02-03 郑州立佳热喷涂机械有限公司 液体燃料轴心送粉环缝塞式超音速喷枪
CN105289913B (zh) * 2015-11-09 2018-01-05 郑州立佳热喷涂机械有限公司 液体燃料轴心送粉环缝塞式超音速喷枪
CN106111382A (zh) * 2016-09-11 2016-11-16 北京林业大学 一种热塑性塑料粉末喷熔装置的操作方法
CN107183768A (zh) * 2017-07-22 2017-09-22 黑龙江大三源乳品机械有限公司 一种多功能微量元素喷涂机组
CN115151379A (zh) * 2019-12-31 2022-10-04 冷喷有限责任公司 用于增强的喷射流的方法和装置
CN112024151A (zh) * 2020-09-04 2020-12-04 万载鹏威实业有限公司 一种喷涂生产线用喷枪
CN112643033A (zh) * 2020-11-23 2021-04-13 合肥通用机械研究院有限公司 一种加氢反应器堆焊裂纹的增材制造修复方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009531167A (ja) 2009-09-03
CA2645846A1 (en) 2007-10-04
DE102006014124A1 (de) 2007-09-27
CN101410551B (zh) 2011-10-19
US20070221746A1 (en) 2007-09-27
EP1999297B1 (de) 2019-03-06
WO2007110134A1 (de) 2007-10-04
KR101298162B1 (ko) 2013-08-20
US7637441B2 (en) 2009-12-29
JP5035929B2 (ja) 2012-09-26
EP1999297A1 (de) 2008-12-10
KR20090006119A (ko) 2009-01-14
CA2645846C (en) 2016-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101410551B (zh) 冷气喷涂枪
US6972138B2 (en) Process and device for high-speed flame spraying
US6887516B2 (en) Method and apparatus for applying a powder coating
US6861101B1 (en) Plasma spray method for applying a coating utilizing particle kinetics
CN101653047B (zh) 等离子体喷涂装置和方法
US20030190414A1 (en) Low pressure powder injection method and system for a kinetic spray process
US6986471B1 (en) Rotary plasma spray method and apparatus for applying a coating utilizing particle kinetics
US5206059A (en) Method of forming metal-matrix composites and composite materials
EP3105363B1 (en) Plasma-kinetic spray apparatus&method
JPH01266868A (ja) 熱吹付け被覆の生産装置とその生産方法
WO2002047824A1 (en) Method and device for applying a coating
US20070113781A1 (en) Flame spraying process and apparatus
CN100406130C (zh) 冷气动力喷涂方法和装置
AU2023248129A1 (en) Cold spray gun and cold spray apparatus equipped with the same
US7449068B2 (en) Flame spraying process and apparatus
EP2411554B1 (en) Nozzle for a thermal spray gun and method of thermal spraying
WO2007091102A1 (en) Kinetic spraying apparatus and method
US8906450B1 (en) Cold spray system nozzle
US20070114304A1 (en) Angular spray nozzle for gas dynamic spray machine
US20170335441A1 (en) Nozzle for thermal spray gun and method of thermal spraying

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: SULZER METCO LTD.

Free format text: FORMER OWNER: LINDE AG

Effective date: 20120807

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20120807

Address after: Swiss Warren

Patentee after: Suhl Shou & Co. Ltd.

Address before: Munich, Germany

Patentee before: Linde AG