コールドスプレーとは
コールドスプレーは、溶射技術に属する比較的新しい技術です。 しかし、実際には、粉末粒子を超音速まで加速し、コーティングされる基板に衝突させて衝撃を与える固体プロセスです。
基板への熱入力が少ないため、コールドスプレーは温度や酸化に敏感な材料に適しています。 また、基材の相変化や結晶粒の成長も起こりません。 これは、溶射対象物が硬度、強度、靭性を高めるための熱処理を受けている場合に非常に有効で、基材への入熱が大きくなりすぎると劣化してしまうためである。 さらに、他の高温溶射法における熱関連の問題、たとえば熱残留応力や熱収縮は、コールドスプレーでは問題になりません。
粉末粒子の塑性変形中に圧縮応力が発生するため、厚膜や材料の堆積を形成することができます。 したがって、コールドスプレーはあらゆる種類の金属部品の補修に適しています。 航空宇宙分野での例としては、ヘリコプターのマグネシウム製ギアボックスのハウジングがあります。 コーティングの損傷や厳しい環境条件によって腐食し、その結果、オイル漏れが発生します。 コールドスプレーがなければ、これらのハウジングのスクラップが必要になることがよくありました。 コールドスプレーでこれらの損傷を幾何学的に修復することで、コストと環境フットプリントを削減することができます。 同様の用途として、金型、ダイキャスト、自動車部品などの修復もあります。 コールドスプレーは、大きな膜厚の成膜が可能なため、アディティブマニュファクチャリング（積層造形）技術としても利用されています。 全く新しい部品の形成や、既存の物体に機能を追加するために使用することができます。 既存の積層造形技術に比べて、コールドスプレーを用いた製造では、造形速度を上げることができます。 その結果、大きな（r）部品を比較的低コストで製造することができます。
材料を自由に選択できるため、アプリケーションの量は計り知れません。 加工できる金属の範囲は、鉄、アルミニウム、銅、青銅、マグネシウム、その他多くの合金など多岐にわたる。 金属以外にも、ポリマー、セラミック、炭化物ベースのブレンド（WC-CoやCrC-Niなど）のような金属マトリックス複合材料も加工可能です。 これらの材料はすべて、あらゆる種類の機能性コーティングの適用を可能にします。 耐食性の向上、耐摩耗性の改善、または専用溶射材料の適用に伴うその他のトライボロジー特性について考えてみましょう。
NLRとの共同研究プログラム
コールドスプレーがよく付着した高品質のコーティングまたは製品を形成するためには、関係するすべての材料とプロセスの変数の影響を知ることが必要です。 特定のアプリケーションごとに、機械の設定やプロセス条件は異なります。 そのため、ロイヤルNLRは、産業界、中小企業、大学、研究機関のパートナーとともに、コールドスプレーの経験と知識を蓄積することを目的としています。 このため、4年間の共同研究プロジェクトを立ち上げ、参加者が技術的な問題や研究テーマを持ち寄ることができます。 参加企業には、開発すべきデモ機を提案することが奨励される。
プログラムの形式は、各企業が毎年約3万ユーロを負担するPPP（Public Private Partnership）となる。 NLRは実質的に（総予算の25-30％程度）貢献し、TKIをプロジェクト予算の掛け金として使用する。 このトピックに関するより詳細な情報は、このウェブサイトのPPPセクションにあります。
回答に基づいて、NLRはコールドスプレーに関する共同研究プログラム（PPP）を発表するための会議を開催する予定です。 ご興味のある企業様は、プログラムへの関心と研究テーマを示すため、アンケートにご協力ください。 より詳細な情報は、本ウェブサイトの「コールドスプレーPPPの集い」のセクションでご覧いただけます
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