* M. Sc. Seyed Ruhollah Dokhanchi Telefon: +49 241 80-99306 E-Mail: dokhanchi@iot.rwth-aachen.de

Entwicklung einer Methode zur in situ Bestimmung des Auftragswirkungsgrades beim Thermischen SpritzenBO 1979/51-1, 01.04.2018 - 31.03.2020K. Bobzin, M. Öte, M.A. Knoch, S.R. Dokhanchi*

Zielsetzung § In situ Bestimmung des Auftragswirkungsgrades beim Thermischen Spritzen

§ Ermittlung der Einflüsse von Prozessparametern und Partikelzustandsgrößen auf den Auftragswirkungsgrad

§ Beschleunigung des Schichtentwicklungsprozesses

Erfassbarkeit verschiedener Größen beim Thermischen Spritzen gemäß dem Stand der Technik

Methoden § Bestimmung der Partikelzustandsgrößen mit HiWatch CS und DPV-2000

§ Ermittlung der Massenflussmenge der Partikel im Freistrahl

§ Ermittlung der Massenflussmenge der vom Substrat abprallenden Partikel

§ Validierung der Ergebnisse- Verifikation der mittels HiWatch CS ermittelten Ergebnisse mit DPV-2000- Vergleich der diagnostisch ermittelten Massenflüsse mit den Massenflüssen im Pulverförderer

Ausblick

Ergebnisse § Erfassung von Partikeln in verschiedenen Geschwindigkeitsbereichen

§ Berechnung der Massenflussmenge der erfassten Partikel

§ Messungen in unterschiedlichen Fokusebenen des Freistrahls

§ Entwicklung einer Schutzvorrichtung für das Kameraobjektiv bei substratnahen Messungen

§ Ermittlung der Zustandsgrößen der abprallenden Partikel

Danksagung

Institut für OberflächentechnikRWTH Aachen UniversityKackertstraße 15, 52072 Aachen, GERMANYwww.iot.rwth-aachen.deTelefon: +49 241 80-95327Fax: +49 241 80-92941

Beispielbild

Fördermenge

TemperaturGeschwindigkeitGröße

Schicht-eigenschaften

Auftrags-wirkungsgradPartikel-

zustansgrößen

Prozess-parameter

Einstellbar Teilweise in situ messbar

In situ nicht messbar

Schematische Darstellung der HiWatch CS Messungen

Signaleines Partikels

Partikel

Messebene

∆x V=∆x/∆t

Das Forschungsvorhaben BO 1979/51-1 wird durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft finanziert. Für diese Förderung und Unterstützung sei gedankt.

Partikeldiagnostik mit DPV-2000 Erfassung der Partikelgeschwindigkeit und -größe mittels HiWatch CS

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Partikeldurchmesser [µm]