روشن سازی مکانیزم رسوب پاشش سرد با استفاده از ارزیابی طیف بینی الکترون اوژه از سطح مشترک پیوندی قشر اکسیدی

رابطه بین مکانیزم رسوب پاشش سرد، ریز ساختار، و استحکام حاصل از قشر باید برای این فرآیند ابتکاری فهمیده شود تا بتواند عملی شود. مطالعات قبلی نشان داده که مکانیسم پوشش دهی بر قطع شدگی قشر اکسید طبیعی متکی است، به طوری که پیوند فلزی از طریق تماس مستقیم بین سطوح فلز رخ می دهد. در این مطالعه، مدل پیشنهادی بصورت آزمایشی با استفاده از آزمایش چسبندگی کششی کوچک و تجزیه طیف بین الکترون اوژه از سطح مشترک پیوندی تایید شده است. از آنجا که تغییر شکل برشی در نوک ( قطب جنوب) ذرات ورودی اتفاق نمی افتد، قشر اکسیدی شکسته نمی شود، بطوریکه استحکام پیوند ضعیف است. در مقابل، در لبه بیرونی ذره با حفظ سطح استحکامی که به علت تغییر شکل خمیری بزرگ از ماده مبنا تجاوز می کند پیوند فلزی رخ می دهد. این پدیده به عنوان «مشکل قطب جنوب» شناخته می شود و با وجود اینکه چسبندگی موضعی قوی است می تواند منجر به کاهش استحکام چسبندگی کلی شود. با این حال، مشاهدات دقیق در بخش هایی از رسوبات، ذراتی را نشان داد که در سرتاسر تمام سطح خود چسبیده بودند. این امر اشاره می کند که حالت تلاقی ایجاد شده می تواند کنترل شده باشد، از این رو می ت

The relationship between the cold spray deposition mechanism, microstructure, and strength of the resulting film must be understood for this innovative process to be practical. Previous studies have suggested that the coating mechanism is reliant on breaking the natural oxide film such that metallic bonding occurs through direct contact between the metal surfaces. In this study, the proposed model was experimentally verified by a small tensile adhesion test and auger electron spectroscopy analysis of the bonding interface. Since shear deformation does not occur at the tip (south pole) of the incoming particle, the oxide film is not broken, such that the bonding strength is weak. In contrast, at the outer edge of the particle, metallic bonding occurs, attaining a level of strength that exceeds that of the base material due to the huge plastic deformation. This phenomenon is known as the “south-pole problem,” and can lead to a decrease in the overall adhesion strength despite the local a