【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及等离子体喷涂粒子参数测量
,具体涉及一种等离子体喷涂粒子参数在线测量装置。
技术介绍
等离子体喷涂制备的热障涂层和防护涂层被广泛应用到航空发动机和燃气轮机的叶片上,提高了叶片的使用寿命。影响等离子体喷涂制备的涂层的喷涂的工艺参数有很多且相互耦合,很难实现涂层质量的精确控制和可重复性生产。而影响涂层质量的本质参数是飞行粒子的温度、速度、粒径的大小,通过在线监测粒子的参数,可以将多工艺参数问题转化为控制粒子的温度、速度、粒径三个参数,大大提高了涂层的质量的可控性和可重复性,同时监测单个粒子飞行过程中的温度的变化规律,可以对等离子体与粉末粒子的反应过程进行研究。现有的飞行粒子参数测量装置有两种:DPV2000每次只能测量单个粒子参数,测量周期长;SprayWatch 2i不能测量单个粒子的温度及温度的变化规律,只能测量温度的平均值,上述两种测量装置难以获得单个粒子飞行过程中的温度的变化规律,并且不能同时完成多个粒子的温度分布、速度分布、粒径分布的统计分析,而粒子在飞行过程中的温度变化规律对研究等离子体与粉末粒子的反应过程十分重要,同时监测多个粒子的温度分布、速度分布、粒径分布对涂层质量的控制也是十分重要的。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点,本专利技术的目的在于提供一种等离子体喷涂粒子参数在线测量装置,不仅能够在线测量等离子体喷涂射流中单个飞行粒子的温度、速度、粒径的大小,同时也能够获取单个粒子飞行过程中的温度变化的规律,还可以一次性统计分析多个粒子的温度、速度、粒径的大小分布。为了达到上述目的,本专利技术采用的技术方案是:一种等离子体 ...
【技术保护点】
一种等离子体喷涂粒子参数在线测量装置,包括热窗口片(1),其特征在于:由等离子体射流中单个飞行粒子发出的热辐射光经热窗口片(1)后照射在分光镜(2)上,经过分光镜(2)的作用分成两路光路,一路为透射光路,一路为反射光路;在分光镜(2)的透射光路上依次设置有第一带通滤波片(3)、第一镜头(4)、第一黑白CCD相机(5),透过分光镜(2)的粒子自身热辐射的光经过第一带通滤波片(3)的过滤作用,将等离子体射流中强度强的等离子体自身及粒子表面蒸发的元素的线状光谱滤除后由第一镜头(4)聚焦到第一黑白CCD相机(5)的芯片上,得到第一带通滤波片(3)波段范围的粒子的飞行的轨迹,第一黑白CCD相机(5)与计算机(6)连接,在线监测粒子参数;在分光镜(2)的反射光路上依次设置有高反射率反射镜(7)、第二带通滤波片(8)、第二镜头(9)、第二黑白CCD相机(10),由分光镜(2)反射的粒子自身的热辐射光经过高反射率反射镜(7)的反射作用,在第二带通滤波片(8)的滤波的作用下,滤除了等离子体自身及粒子表面蒸发元素的线状光谱后,由第二镜头(9)聚焦到第二黑白CCD相机(10)的芯片上,得到第二带通滤波片(8 ...
【技术特征摘要】
1.一种等离子体喷涂粒子参数在线测量装置,包括热窗口片(1),其特征在于:由等离子体射流中单个飞行粒子发出的热辐射光经热窗口片(1)后照射在分光镜(2)上,经过分光镜(2)的作用分成两路光路,一路为透射光路,一路为反射光路;在分光镜(2)的透射光路上依次设置有第一带通滤波片(3)、第一镜头(4)、第一黑白CCD相机(5),透过分光镜(2)的粒子自身热辐射的光经过第一带通滤波片(3)的过滤作用,将等离子体射流中强度强的等离子体自身及粒子表面蒸发的元素的线状光谱滤除后由第一镜头(4)聚焦到第一黑白CCD相机(5)的芯片上,得到第一带通滤波片(3)波段范围的粒子的飞行的轨迹,第一黑白CCD相机(5)与计算机(6)连接,在线监测粒子参数;在分光镜(2)的反射光路上依次设置有高反射率反射...
【专利技术属性】
技术研发人员:李本强,王柏贺,白宇,杨清振,宣邵文,
申请(专利权)人:西安交通大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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