कोल्ड स्प्रे, कोल्ड गैस डायनेमिक स्प्रे (CGDS) के रूप में भी जाना जाता है, एक उन्नत सतह कोटिंग तकनीक है जो वायुगतिकी पर आधारित है। यह उच्च दबाव वाली गैस को अत्यधिक उच्च गति के लिए ठोस कणों को आगे बढ़ाने के लिए नियोजित करता है, जिससे वे प्रभाव डालते हैं और कोटिंग बनाने के लिए जमा करते हैं। यह तकनीक न केवल कुशल है, बल्कि पर्यावरण के अनुकूल भी है, जिससे यह अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त है। यहाँ एक विस्तृत नज़र है कि ठंडा स्प्रे कैसे काम करता है।
The कोल्ड स्प्रेप्रक्रिया में 5 से 45 माइक्रोमीटर तक आकार में पाउडर कणों को प्रोपेल करने के लिए एक त्वरित माध्यम के रूप में संपीड़ित गैस का उपयोग करना शामिल है। इन कणों को सब्सट्रेट को प्रभावित करने से पहले पूरी तरह से ठोस स्थिति में सुपरसोनिक गति (कमरे के तापमान से 600 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर) में त्वरित किया जाता है। प्रभाव पर, कणों की गतिज ऊर्जा को प्लास्टिक विरूपण, तनाव और अंततः गर्मी में बदल दिया जाता है। यह सब्सट्रेट का पालन करने और एक घने कोटिंग बनाने के कणों में परिणाम देता है।
कोल्ड स्प्रे तकनीक को मोटे तौर पर प्रोपेलिंग गैस के दबाव के आधार पर दो श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है: उच्च दबाव (1 एमपीए से ऊपर) और कम दबाव (1 एमपीए से नीचे) कोल्ड स्प्रे।
इस प्रक्रिया में, संपीड़ित गैस को दो धाराओं में विभाजित किया गया है। एक स्ट्रीम एक हीटर से होकर गुजरती है, जबकि दूसरा पाउडर फीड चैनल से गुजरता है।
दो गैस धाराएं एक सुपरसोनिक गैस-पाउडर स्ट्रीम बनाने के लिए एक डी-लावल नोजल के माध्यम से मिश्रण और विस्तार करती हैं।
पाउडर कण तब सब्सट्रेट पर उच्च गति से प्रभावित होते हैं, एक मोटी कोटिंग बनाने के लिए जमा होते हैं।
यह प्रक्रिया सरल है और इसके लिए पोर्टेबल उपकरण की आवश्यकता होती है।
गर्म संपीड़ित गैस सीधे नोजल में प्रवेश करती है, जहां यह आने वाले पाउडर कणों के साथ परिवर्तित होती है और उन्हें सब्सट्रेट पर स्प्रे करती है।
कम स्प्रे दबाव, वाहक गैस, और तापमान को प्रीहीट करने के कारण, कम दबाव वाले कोल्ड स्प्रे द्वारा उत्पादित कोटिंग्स में खराब घनत्व और कमजोर इंटरफैसिअल बॉन्डिंग होती है। इस प्रकार, इसका आवेदन सतह वृद्धि और मरम्मत के लिए Cu, AL, और उनके मिश्र धातुओं जैसे सामग्रियों तक सीमित है।
कोल्ड स्प्रेधातुओं, प्लास्टिक और सिरेमिक सहित विभिन्न प्रकार की सामग्रियों को जमा करने के लिए उपयोग किया जा सकता है, जिससे यह अत्यधिक बहुमुखी हो जाता है।
गठित कोटिंग्स आमतौर पर अत्यधिक संक्षारण-प्रतिरोधी और पहनने-प्रतिरोधी होते हैं, जो सब्सट्रेट की रक्षा करते हैं और इसके जीवनकाल का विस्तार करते हैं।
कोल्ड स्प्रे अपेक्षाकृत पर्यावरण के अनुकूल है, क्योंकि स्प्रे पाउडर को पुनर्नवीनीकरण और पुन: उपयोग किया जा सकता है।
कोटिंग्स में कम अवशिष्ट तनाव होता है, जो संपीड़ित होता है, जो मोटे कोटिंग्स की तैयारी के लिए अनुमति देता है।
कोटिंग की रासायनिक संरचना और माइक्रोस्ट्रक्चर कच्चे माल के अनुरूप रह सकता है, ऑक्सीकरण, मिश्र धातु बर्नआउट और अनाज के विकास से बच सकता है। यह ठंड स्प्रे थर्मल संवेदनशील सामग्री और सक्रिय धातुओं के लिए उपयुक्त बनाता है।
कोल्ड स्प्रे कोटिंग्स का प्रदर्शन कई कारकों से प्रभावित होता है:
इनमें गैस की स्थिति, नोजल डिज़ाइन और स्प्रे डायनेमिक्स शामिल हैं।
पाउडर कण आकार वितरण कण वेग और महत्वपूर्ण वेग को प्रभावित करता है।
पाउडर सामग्री के प्रकार और गुण कोटिंग की गुणवत्ता को काफी प्रभावित करते हैं।
महत्वपूर्ण वेग का उपयोग पारंपरिक रूप से स्प्रे प्रदर्शन को मापने के लिए किया जाता है, लेकिन कण प्रभाव वेग भी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
नोजल सामग्री और शीतलन विधियों जैसे कारक नोजल क्लॉगिंग को रोककर स्प्रे दक्षता को प्रभावित कर सकते हैं।
कोल्ड स्प्रे तकनीक ने इसके लाभों के कारण विभिन्न उद्योगों में व्यापक आवेदन पाया है:
बढ़ाया पहनने के प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध और थर्मल इन्सुलेशन के लिए कोटिंग्स।
सतह वृद्धि और घटकों की मरम्मत।
कठोर वातावरण में संक्षारण संरक्षण के लिए कोटिंग्स।
प्रत्यारोपण और सर्जिकल उपकरणों के लिए कोटिंग्स उच्च बायोकंपैटिबिलिटी की आवश्यकता होती है।
