JPH03232955A - 電磁溶射方法および装置 - Google Patents
電磁溶射方法および装置Info
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- JPH03232955A JPH03232955A JP2027045A JP2704590A JPH03232955A JP H03232955 A JPH03232955 A JP H03232955A JP 2027045 A JP2027045 A JP 2027045A JP 2704590 A JP2704590 A JP 2704590A JP H03232955 A JPH03232955 A JP H03232955A
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Landscapes
- Plasma Technology (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、電磁溶射方法および装置に間し、特に、瞬間
大電力投入電源を用い、高速で溶射すると共に、絞りに
よる溶射効率の調整を行うための新規な改良に関する。
大電力投入電源を用い、高速で溶射すると共に、絞りに
よる溶射効率の調整を行うための新規な改良に関する。
［従来の技術］
従来、用いられていたこの種の電磁溶射方法および装置
としては種々あるが、その中で代表的なものについて述
べると、一般に定常電源によって運転され、その投入電
力は、数キロワットの電源が用いられていた。
としては種々あるが、その中で代表的なものについて述
べると、一般に定常電源によって運転され、その投入電
力は、数キロワットの電源が用いられていた。
［発明が解決しようとする課題］
従来の電磁溶射方法および装置は、以上のように構成さ
れていたため、次のような課題が存在していた。
れていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、投入電力が数キロワットと低い状態であった
ため、レールに装填した物質をプラズマ化する速度（グ
ラム７秒）が極めて小さく、溶射によって中子に膜を形
成する場合に、長時間を要し、生産効率が極めて低くな
っていた。
ため、レールに装填した物質をプラズマ化する速度（グ
ラム７秒）が極めて小さく、溶射によって中子に膜を形
成する場合に、長時間を要し、生産効率が極めて低くな
っていた。
また、各レールの配設状態は、溶射口および物質装填口
も同一間隔で、平行であったために、各レール間の絞り
を調整して溶射効率を高めることが極めて困難であった
。
も同一間隔で、平行であったために、各レール間の絞り
を調整して溶射効率を高めることが極めて困難であった
。
本発明は、以上のような課題を解決するなめになされた
もので、特に、瞬間大電力投入電源を用い、高速て溶射
すると共に、絞りによる溶射効率の調整を行うことによ
り、膜形成時間を短縮することができるようにした電磁
溶射方法および装置を提供することを目的とする。
もので、特に、瞬間大電力投入電源を用い、高速て溶射
すると共に、絞りによる溶射効率の調整を行うことによ
り、膜形成時間を短縮することができるようにした電磁
溶射方法および装置を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明による電磁溶射方法は、一対のレール間に装填さ
れた物質を、瞬間大電力投入電源の電流によるジュール
熱で蒸発させたプラズマ化し、前記電流の電磁相互作用
によって前記プラズマを高速プラズマ流に変換して溶射
するようにした方法である。
れた物質を、瞬間大電力投入電源の電流によるジュール
熱で蒸発させたプラズマ化し、前記電流の電磁相互作用
によって前記プラズマを高速プラズマ流に変換して溶射
するようにした方法である。
さらに詳細には、この瞬間大電力投入電源は、１０９ワ
ット以上である方法である。
ット以上である方法である。
また、他の発明である電磁溶射装置は、一対のレール間
に装填した物質を電流によるジュール熱で蒸発させて溶
射するようにしたものにおいて、前記各レール間の溶射
口の間隔は、物質装填口の間隔よりも小さく、各レール
は互いに非平行状態にした構成である。
に装填した物質を電流によるジュール熱で蒸発させて溶
射するようにしたものにおいて、前記各レール間の溶射
口の間隔は、物質装填口の間隔よりも小さく、各レール
は互いに非平行状態にした構成である。
［作 用］
本発明による電磁溶射方法および装置においては、各レ
ール間に瞬間大電力投入電源による大電流が供給されて
いるため、放電電流のジュール熱により、金属又はセラ
ミック片あるいは粉末等の物質は、数１００マイクロ秒
のうちに蒸発して原子レベルの超微粒子化され、プラズ
マ化して射出口から中子に溶射される。
ール間に瞬間大電力投入電源による大電流が供給されて
いるため、放電電流のジュール熱により、金属又はセラ
ミック片あるいは粉末等の物質は、数１００マイクロ秒
のうちに蒸発して原子レベルの超微粒子化され、プラズ
マ化して射出口から中子に溶射される。
前述の場き、装填する物質の形状は１．１１１１１１３
程度の大きさてよく、各レール間の溶射口の間隔を物質
充填口の間隔よりも小さくすることにより、絞りを調整
し、溶射効率を常に最大とすることができる。
程度の大きさてよく、各レール間の溶射口の間隔を物質
充填口の間隔よりも小さくすることにより、絞りを調整
し、溶射効率を常に最大とすることができる。
［実施例コ
以下、図面と共に本発明による電磁溶射方法および装置
の好適な実施例について詳細に説明する。
の好適な実施例について詳細に説明する。
第１図は本発明による電磁溶射装置を示す構成図である
。
。
図において符号１で示されるものは、互いに所定の間隔
をおいて離間して形成された一対の金属製のレール１ａ
、１ｂを有する溶射部であり、前記溶射部１の一端に形
成された物質装填口２の間隔Ｄ１は、前記溶射部１の他
端に形成された溶射部３の間隔Ｄ２よりも大となるよう
に、各レール１ａ、１ｂが互いに傾斜して非平行状態に
形成されている。
をおいて離間して形成された一対の金属製のレール１ａ
、１ｂを有する溶射部であり、前記溶射部１の一端に形
成された物質装填口２の間隔Ｄ１は、前記溶射部１の他
端に形成された溶射部３の間隔Ｄ２よりも大となるよう
に、各レール１ａ、１ｂが互いに傾斜して非平行状態に
形成されている。
従って、前記各レール１ａ、１ｂの傾斜状態を任意に選
ぶことにより、溶射部３の間隔Ｄ２を任意に設定し、任
意の絞り効果を得ることができる。
ぶことにより、溶射部３の間隔Ｄ２を任意に設定し、任
意の絞り効果を得ることができる。
前記各シール１ａ、１ｂ間には、瞬間大電力投入電源を
構成するコンデンサ４と高速スイッチ５からなる直列回
路６が接続されており、前記溶射口３の前方位置には、
溶射による皮膜を形成するための中子７が配設されてい
る。
構成するコンデンサ４と高速スイッチ５からなる直列回
路６が接続されており、前記溶射口３の前方位置には、
溶射による皮膜を形成するための中子７が配設されてい
る。
本発明による電磁溶射装置は、前述したように構成され
ており、以下に、その溶射方法について説明する。
ており、以下に、その溶射方法について説明する。
まず、高速スイッチ５をオフとし、物質装填口２に、金
属、非金属粉又はセラミック片あるいは粉末等の物質８
を装填すると共に、図示されていない電源によってコン
デンサ４に充電した状態で、高速スイッチ５をオンとす
ると、各レール１ａ。
属、非金属粉又はセラミック片あるいは粉末等の物質８
を装填すると共に、図示されていない電源によってコン
デンサ４に充電した状態で、高速スイッチ５をオンとす
ると、各レール１ａ。
ｌｂ間に印加された電流は、物質８間を流れ、その時の
電流によるジュール熱によりこの物質８が瞬間（約数１
００マイクロ秒）のうちに蒸発して原子レベルに超微粒
子化され、電流の電磁相互作用によって高速プラズマ流
として電磁加速され、溶射口３から矢印に沿って中子７
に溶射される。
電流によるジュール熱によりこの物質８が瞬間（約数１
００マイクロ秒）のうちに蒸発して原子レベルに超微粒
子化され、電流の電磁相互作用によって高速プラズマ流
として電磁加速され、溶射口３から矢印に沿って中子７
に溶射される。
尚、前述の高速スイッチ５を、１分間に１０回程度オン
オフし、１０回の放電を繰り返すことにより、物質８
のプラズマ化速を数百グラム７分とし、放電の度に充填
材種を変えることにより、傾斜的吹きつけを行うことが
でき、中子７の表面を傾斜的表皮で覆うことができる。
オフし、１０回の放電を繰り返すことにより、物質８
のプラズマ化速を数百グラム７分とし、放電の度に充填
材種を変えることにより、傾斜的吹きつけを行うことが
でき、中子７の表面を傾斜的表皮で覆うことができる。
従って、例えば、中子７がタービン翼を形成するものて
あった場自５超耐熱音金の傾斜的吹きつけによるタービ
ン翼を短時間で一体成形することがてきる。
あった場自５超耐熱音金の傾斜的吹きつけによるタービ
ン翼を短時間で一体成形することがてきる。
尚、この中子７の形状を変えることにより、エンジン部
品等の任意のものを成形することがてきる。
品等の任意のものを成形することがてきる。
また、前記中子７の大きさに応して、各レール１ａ、１
ｂを傾斜させ、溶射口３の間隔Ｄ２を任意の絞り状態に
調整し、溶射効率を常に最大とする。二ともてきる。
ｂを傾斜させ、溶射口３の間隔Ｄ２を任意の絞り状態に
調整し、溶射効率を常に最大とする。二ともてきる。
前記物質８は、その材質によっては、真空中あるいは特
別な雰囲気中で溶射を行う必要の場合もあり、特に、そ
の材質が非金属の場合には、初期放電は、沿面放電によ
ることになるため、電流の投入は変流器を経ずに直接高
電圧を掛けなければならず、ヘリウム等のイオン化しや
すい希ガス雰囲気とすることが好適である。
別な雰囲気中で溶射を行う必要の場合もあり、特に、そ
の材質が非金属の場合には、初期放電は、沿面放電によ
ることになるため、電流の投入は変流器を経ずに直接高
電圧を掛けなければならず、ヘリウム等のイオン化しや
すい希ガス雰囲気とすることが好適である。
また、前述の実施例では、瞬間大電力投入電源としてコ
ンデンサ４を用いた渇きについて説明したが、例えば、
コンデンサ４の代わりにコイルを用いた誘導性エネルギ
ー蓄積法を用いた場きも同等の作用効果を得ることがで
きるものである。
ンデンサ４を用いた渇きについて説明したが、例えば、
コンデンサ４の代わりにコイルを用いた誘導性エネルギ
ー蓄積法を用いた場きも同等の作用効果を得ることがで
きるものである。
［発明の効果］
本発明による電磁溶射方法および装置は、以上のように
構成されているため、次のような効果を得ることができ
る。
構成されているため、次のような効果を得ることができ
る。
すなわち、瞬間大電力投入電源を用いて溶射するように
したので、溶射時間を短縮し、作業効率を大巾に向上さ
せることができると共に、物質を極めて小直径の微粒子
化し、超小形の成形も可能とすることができる。
したので、溶射時間を短縮し、作業効率を大巾に向上さ
せることができると共に、物質を極めて小直径の微粒子
化し、超小形の成形も可能とすることができる。
また、溶射口の絞りを任意に変え且つ放電時の装填材（
物質）を変えることにより、高速で高効率の傾斜的吹き
つけを行うことができる。
物質）を変えることにより、高速で高効率の傾斜的吹き
つけを行うことができる。
第１図は本発明による電磁溶射装置を示す構成図である
。 １ａ、ｌｂはレール、２は物質装填口、３は溶射口、Ｄ
Ｉ、Ｄ２は間隔、４は瞬間大電力投入電源、８は物質で
ある。
。 １ａ、ｌｂはレール、２は物質装填口、３は溶射口、Ｄ
Ｉ、Ｄ２は間隔、４は瞬間大電力投入電源、８は物質で
ある。
Claims (3)
- （１）．一対のレール（１ａ、１ｂ）間に装填された物
質（８）を、瞬間大電力投入電源（４）の電流によるジ
ュール熱で蒸発させてプラズマ化し、前記電流の電磁相
互作用によって前記プラズマを高速プラズマ流に変換し
て溶射するようにしたことを特徴とする電磁溶射方法。 - （２）．前記瞬間大電力投入電源（４）は、１０＾９ワ
ット以上の容量であることを特徴とする請求項１記載の
電磁溶射方法。 - （３）．一対のレール（１ａ、１ｂ）間に装填した物質
を電流によるジュール熱で蒸発させて溶射するようにし
た電磁溶射装置において、 前記各レール（１ａ、１ｂ）間の溶射口（３）の間隔（
Ｄ＿２）は、物質装填口（２）の間隔（Ｄ＿１）よりも
小さく、各レール（１ａ、１ｂ）は互いに非平行状態に
構成されていることを特徴とする電磁溶射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2027045A JPH03232955A (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | 電磁溶射方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2027045A JPH03232955A (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | 電磁溶射方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03232955A true JPH03232955A (ja) | 1991-10-16 |
Family
ID=12210105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2027045A Pending JPH03232955A (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | 電磁溶射方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03232955A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03287754A (ja) * | 1990-04-02 | 1991-12-18 | Toyonobu Yoshida | 複合プラズマによる酸化物皮膜の形成方法 |
-
1990
- 1990-02-08 JP JP2027045A patent/JPH03232955A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03287754A (ja) * | 1990-04-02 | 1991-12-18 | Toyonobu Yoshida | 複合プラズマによる酸化物皮膜の形成方法 |
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