A Technique for Studying the Particle Impact Phenomena in Plasma Spraying

Abstract

In a plasma spray process coatings are built up by the impact of many individual particles on a solid substrate. The physical properties of these coatings depend on their specific lamellar microstructure which is controlled by the parameters of the impacting particles and the parameters of the substrate. A better understanding of the phenomena involved during the flattening and the cooling of the droplets on the substrate may help to control deposit microstructure. Therefore an experimental device has been developed to investigate the particle impact and connect the observations with the spraying conditions.

Résumé

Dans une technique de projection de plasma, le dépôt est construit par I’empilement de nombreuses particules qui sont projetées, à grande vitesse et dans un état fondu ou semi-fondu, sur la pièce à recouvrir. Les propriétés de ces revêtements dépendent de leur microstructure qui est contrôlée d’une part, par les paramètres des particules au moment de l’impact et d’autre part, par les paramètres du substrat. Pour avoir un meilleur contrôle des propriétés des dépôts et de leur reproductibilité, nous avons développé un dispositif expérimental permettant d’étudier l’étalement et le refroidissement des gouttes sur le substrat et de relier les résultats obtenus aux conditions de projection.