텅스텐 파우더 콜드 스프레이
1990 년대에는 콜드 스프레이 (종종 가스 다이나믹 콜드 스프레이라고 함)가 도입되었습니다. 이 방법은 원래 러시아의 풍력 터널에서 미세한 분말을 싣고 고속 흐름에 노출 된 표적의 입자 침식을 실험하면서 코팅의 급속한 형성을 우연히 관찰하여 개발되었습니다. 콜드 스프레이에서, 입자는 수렴 - 발산 드라 발 유형의 노즐을 통해 운반 된 캐리어 가스에 의해 매우 고속으로 가속됩니다. 충격이 가해지면, 충분한 운동 에너지를 가진 고체 입자는 소성 변형을 일으키고 야금 학적으로 결합하여 코팅을 형성합니다. 결합을 형성하는데 필요한 임계 속도는 재료 특성, 분말 크기 및 온도에 의존한다. 콜드 스프레이에는 Cu 및 Al과 같은 연질 금속이 가장 적합하지만 콜드 스프레이에 의한 다른 재료 (W, Ta, Ti, MCrAlY, WC-Co 등)의 코팅이보고되었습니다.
증착 효율은 합금 분말의 경우 일반적으로 낮으며 공정 변수 및 적절한 분말 크기의 범위가 좁습니다. 분말을 더 빠른 속도로 가속시키기 위해 미세한 분말 (<20 마이크로 미터)이 사용됩니다. 고속의 처리 가스 (질소 대신 헬륨)를 사용하여 분말 입자를 훨씬 더 높은 속도로 가속하는 것이 가능합니다. 그러나, 헬륨은 값이 비싸고 유속이 많아서 소비가 많습니다. 가속 성능을 향상시키기 위해 질소 가스를 약 900 ℃까지 가열합니다. 그 결과 증착 효율과 증착 인장 강도가 증가합니다.
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