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Optimisation de la distance de tir en projection cold spray

Published online by Cambridge University Press:  06 January 2012

François Raletz*
Affiliation:
CM2T Ingénierie-LORIUS, ZAC du Petit Breuil, PIA des 3 frontières, 54400 Longwy, France
Guillaume Ezo’o
Affiliation:
CM2T Ingénierie-LORIUS, ZAC du Petit Breuil, PIA des 3 frontières, 54400 Longwy, France
Samuel Germain
Affiliation:
SPCTS-Université de Limoges, Centre Européen de la Céramique, 12 rue Atlantis, 87068 Limoges Cedex, France
Michel Vardelle
Affiliation:
SPCTS-Université de Limoges, Centre Européen de la Céramique, 12 rue Atlantis, 87068 Limoges Cedex, France
Gilles Mariaux
Affiliation:
SPCTS-Université de Limoges, Centre Européen de la Céramique, 12 rue Atlantis, 87068 Limoges Cedex, France
*
aAuteur pour correspondance : [email protected]
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Abstract

La projection cold spray utilise principalement l’énergie d’impact des particules pour former des revêtements denses. L’étalement et l’adhésion des particules étant liés à l’énergie cinétique et donc à la vitesse des particules, il est primordial de maximiser leur accélération pour obtenir un rendement de dépôt élevé. Ce transfert de quantité de mouvement peut être optimisé en modifiant les paramètres de fonctionnement du système de projection mais également en choisissant une distance tuyère-substrat adéquate. Cet article décrit un modèle 2D mis en œuvre avec le logiciel de CFD Fluent pour simuler le comportement d’un flux de particules de titane dans un écoulement supersonique. Ses résultats montrent que les particules n’atteignent pas leur vitesse maximale en sortie de tuyère mais environ 90 mm en aval de celle-ci. C’est donc à cette distance que le substrat doit être placé pour optimiser la projection. La précision de ces calculs est confirmée expérimentalement et les variations significatives d’épaisseurs des dépôts montrent l’influence drastique de la distance de tir sur le rendement de dépôt.

Type
Research Article
Copyright
© AFM, EDP Sciences 2011

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References

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