冷喷涂中氧化物影响的物质点法模拟

来源：计算力学学报杂志2024年第5期北京时间：

作者：陈聪,苏浩,刘岩

单位：清华大学 航天航空学院, 北京 100084,清华大学 航天航空学院, 北京 100084,清华大学 航天航空学院, 北京 100084

摘要：冷喷涂利用冲击载荷下材料的塑性变形实现金属间的固态结合,在表面修复、特殊材料制备和增材制造等工程应用方面具有重要意义。原材料表面的氧化物是影响冷喷涂中材料结合效率和粘接强度的重要因素之一。本文采用物质点法研究了颗粒及基底表面氧化物对粘接过程的影响。通过分析界面处氧化物的残留情况,借助定义的颗粒内极端塑性变形区的体积比,给出了不同冲击速度下颗粒和基底氧化物对接触面积和塑性变形程度的影响规律。当氧化物存在时,提高颗粒的冲击速度能够同时增加新鲜的金属表面和塑性变形。

关键词：冷喷涂,氧化物,物质点法,增材制造,

基金资助：国家自然科学基金(12072172;11772171)资助项目.