Исследование влияния капилярно-пористых структур газотермических покрытий на интенсификацию теплопередачи от теплоносителя к жидкой среде

Проанализированы возможности использования для создания капиллярно-пористых покрытий методов плазменного, детонационного, газопламенного напыления и электродуговой металлизации. В качестве исходных материалов рассматривались медные, алюминиевые порошки и проволоки, проволока из стали 08Г2С и окись алюминия. В случае напыления порошка меди на стальную трубу применялся порошок с частицами размером 42 - 83 мкм. Процесс велся с использованием ацетилен-кислородного пламени при соотношении газов и расходах 0,48 и 1,09 м³/ч ацетилена и кислорода соответственно. Дистанция напыления 300 мм, производительность распыления 1,7 кг/ч. В качестве горелки использовалось оборудование фирмы «Кастолин». Перед напылением производилась дробеструйная обработка по общепринятой технологии. Напыление проволочных материалов из меди и алюминия проводилось с помощью электродуговой металлизации аппаратом ЭМ-12. Нанесение покрытий проводилось на дистанции 250 - 300 мм, а давление распыляющего воздуха изменялось от 0,3 до 0,5 Мпа. Окись алюминия наносилась газопламенной горелкой фирмы «ТОП-ДЖЕТ» из шнура с оболочкой из сублимирующегося органического материала с наполнением порошка окиси алюминия. Режимы нанесения покрытий во всех вариантах выбирались из условий получения слоев с максимально возможной пористостью. Ограничением верхнего значения пористости служило снижение адгезии напыленных слоев. Кроме того, были рассмотрены варианты использования в качестве материалов для изготовления труб теплообменных аппаратов алюминия с последующей обработкой их поверхности методом микродугового оксидирования. Перспективность применения алюминия определяется высокой теплопроводностью материала и обеспечением адгезии слоя оксидов алюминия на уровне прочности основного материала.