Desenvolvimento de um protótipo para alimentação de pós para aspersão térmica em tocha de plasma /
Resumo:Os pós nanométricos apresentam características especiais que geralmente resultam em novas propriedades, ampliando ou originando melhores aplicações nas diversas áreas de conhecimento. Devido ao fato de possuir uma alta razão área/volume, fenômenos como a força de adsorção de superfície tornam...
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| Formato: | Dissertação |
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Pós - Dissertação. Pós-nanométricos - Dissertação. Alimentador de pós - Dissertação. Aspersão térmica - Dissertação. Tochas de plasma - Dissertação. Nanometric powders. Powder feeder. Thermal spray. Plasma torch. |
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Pós - Dissertação. Pós-nanométricos - Dissertação. Alimentador de pós - Dissertação. Aspersão térmica - Dissertação. Tochas de plasma - Dissertação. Nanometric powders. Powder feeder. Thermal spray. Plasma torch. Souza, Eraldo Câmara de. Alves Júnior, Clodomiro. Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Desenvolvimento de um protótipo para alimentação de pós para aspersão térmica em tocha de plasma / |
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Resumo:Os pós nanométricos apresentam características especiais que geralmente resultam em novas propriedades, ampliando ou originando melhores aplicações nas diversas áreas de conhecimento. Devido ao fato de possuir uma alta razão área/volume, fenômenos como a força de adsorção de superfície tornam-se superiores ao peso, dificultando o seu manuseio. O alto poder de aglomeração dificulta processos como o de alimentação de pós em tochas de plasma, por exemplo. O objetivo do presente trabalho é desenvolver um alimentador de pós, para trabalhos com aspersão térmica, que são realizados em tocha de plasma de arco não transferido (plasma spray). Para tanto, foi confeccionado um dispositivo em alumínio, sendo realizados testes para verificar seu funcionamento e determinar sua taxa de alimentação durante aspersão de pós de pentóxido de nióbio (Nb2O5) e dióxido de titânio (TiO2), com tamanhos de partículas inferiores a mesh 250 (< 0,063 mm). Foram utilizadas massas de 0,5 g - 1,0 g e 1,5g de cada pó, em testes com duração de 15 s - 20 s e 25 segundos para cada massa. Os ensaios foram realizados de duas maneiras: à pressão atmosférica utilizando-se gás argônio com fluxo de 9 l/min como gás de arraste e através de um tubo de Venturi utilizando também o gás argônio com fluxo de 9 l/min como gás de arraste e com fluxo de 20 l/min como gás de alimentação, passando pelo interior do tubo de Venturi. O alimentador de pó desenvolvido neste trabalho é de fácil construção e manuseio, obtendo-se taxas de alimentação de 0,25 cm3/min - 1,37 cm3/min. O TiO2 apresentou maiores taxas de alimentação que o Nb2O5 em todos os testes, e as melhores taxas foram obtidas com os ensaios utilizando massa de 1,5 g e tempo de 15 segundos, atingindo taxa de alimentação de 1,37 cm3/min. O fluxo de alimentação apresentou pouca interferência na taxa de alimentação durante a realização dos testes.#$&Abstract:The nanometric powders have special features that usually result in new properties, originating applications or expanding them in various fields of knowledge. Because having a high area/volume ratio, phenomena such as superficial strength of adsorption becomes greater than the weight of the powder which makes more difficult its handling. The high power of agglomeration of these powders requires study and development of equipments to enable its management into the plasma torch. The objective of this work is to develop a powder feeder which can solve the mainly problems about insertion of powder into the thermal spray developed in the laboratory of plasmas, which are carried out with plasma torch arc not transferred (plasma spray). Therefore, it was made a aluminum s powder feeder and tests were performed to verify their operation and determine its rate of deposition by spraying powders of niobium pentoxide (Nb2O5) and titanium dioxide (TiO2) with particle sizes less than 250 mesh (<0.063 mm). We used masses of 0.5 g - 1.0 g and 1.5 g of each powder in tests lasting 15 seconds - 20 to 25 seconds for each mass. The tests were performed in two ways: at atmospheric pressure using argon gas with a flow of 9 l / min as carrier gas and through a Venturi pipe also using argon gas with a flow of 9 l / min as carrier gas and with a flow of 20 l/min as the feed gas passing through the Venturi pipe. The powder feeder developed in this paper is very easy to be handling and building, resulting in feeding rate of 0.25 cm3/min - 1.37 cm3/min. The TiO2 showed higher feeding rates than the Nb2O5 in all tests, and the best rates were obtained with tests using mass 1.5 g and time of 15 seconds, reaching feeding rate of 1.37 cm3/min. The flow of feed had low interference in feeding rate during the tests. |
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