渣漿(jiang)泵空蝕(shí)破壞機(ji)理

渣漿泵(beng)空蝕破(po)壞機理(lǐ)
    空蝕是(shì)指由于(yú)空泡的(de)潰滅所(suo)引起的(de)過流表(biǎo)面材料(liào)損壞的(de)現象。在(zài)空泡潰(kuì)滅過程(chéng)中伴随(suí)機械、電(dian)化學和(he)熱力學(xue)等過程(chéng)的作用(yòng)。空蝕是(shì)空化的(de)直接後(hou)🧡果，空蝕(shi)隻發生(shēng)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼在固體(tǐ)邊界上(shang)🚩，因此葉(yè)🚩片式水(shuǐ)力機☂️械(xie)中的空(kong)蝕（我國(guo)工🚩程技(jì)術界稱(cheng)為汽蝕(shí)）現象，實(shí)際🔞上包(bāo)括了空(kōng)化和空(kōng)蝕兩個(ge)過程。
    空(kong)蝕機理(lǐ)是十分(fèn)複雜的(de)，很可能(neng)是多種(zhǒng)因素綜(zong)合作用(yong)🐇的結果(guǒ)。事實表(biao)明，任何(hé)固體材(cái)料(化學(xue)惰性的(de)、非導🔴電(dian)的🔅，甚至(zhì)高強🏃🏻‍♂️度(dù)的)，在任(rèn)何液體(tǐ)(包括海(hai)水、淡🤞水(shui)、化學惰(duo)性液體(ti)，甚至金(jin)屬性液(yè)體，如液(yè)态鈉等(deng))的一定(ding)動力條(tiao)件作用(yong)下，都能(neng)引起空(kōng)蝕破壞(huai)。
    對于空(kōng)蝕破壞(huai)的機理(lǐ)，目前比(bi)較一緻(zhi)的看法(fa)是，空泡(pào)潰滅的(de)機🌈械作(zuo)用是造(zào)成渣漿(jiāng)泵空蝕(shi)破壞的(de)主要原(yuan)🔴因。在分(fèn)析具體(tǐ)的空蝕(shi)破壞時(shí)，又有不(bú)同的觀(guan)點，其中(zhōng)有兩種(zhǒng)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼解釋較(jiào)為合理(li)并為試(shì)🈲驗證實(shi)，故得到(dào)廣泛的(de)認可。
    一(yi)種解釋(shì)認為空(kōng)蝕破壞(huai)基本上(shang)是由于(yú)從小空(kōng)泡潰滅(mie)中心輻(fu)✨射出來(lái)的沖擊(ji)壓力而(er)産生的(de)，稱為沖(chòng)擊壓力(lì)波模式(shì)。它認💛為(wéi)如在固(gù)體邊界(jie)附近有(yǒu)一股潰(kui)滅氣💔泡(pào)，其潰滅(mie)壓力沖(chòng)擊波将(jiang)從氣泡(pao)中心傳(chuan)到邊界(jie)上，使✏️邊(bian)壁形成(cheng)一個球(qiu)面凹形(xíng)蝕坑。根(gēn)據凹坑(kēng)的直徑(jing)和深度(dù)可以計(ji)算出形(xíng)成這個(gè)凹坑所(suo)消耗的(de)功，從而(ér)可推算(suan)出單個(ge)空泡潰(kuì)滅時産(chǎn)生的沖(chong)擊🐆強度(du)、初始空(kōng)泡的直(zhí)徑及其(qi)潰滅中(zhōng)心的位(wèi)置等。
    另(ling)一種解(jiě)釋認為(wéi)空蝕是(shi)由較大(dà)的空泡(pào)潰滅時(shi)形成微(wēi)射✍️流所(suǒ)造成的(de)。水中正(zhèng)在潰滅(mie)的空泡(pao)照片表(biǎo)明潰滅(mie)時🐇空泡(pào)發生變(biàn)形，這些(xiē)變形随(sui)壓力梯(ti)度的增(zēng)加及距(jù)邊界面(miàn)距離💋的(de)減小而(ér)增大。這(zhè)種理論(lun)認☁️為變(bian)形促成(chéng)了流速(su)💔很大的(de)微🌈型射(shè)流，射流(liú)在潰滅(miè)結束前(qián)的瞬♻️間(jian)穿透空(kōng)泡☎️的内(nei)部。如果(guo)空泡離(li)邊界很(hen)近，則該(gai)射流會(huì)射向固(gu)體邊界(jiè)造成空(kōng)蝕。空泡(pào)在臨近(jin)潰滅前(qián)的瞬間(jian)，在泡的(de)中心形(xíng)☀️成一般(ban)微射流(liu)，射流速(su)度達100m/s,甚(shen)至高🔴達(da)300m/s,則産生(shēng)的沖擊(jī)力也很(hen)大，而且(qiě)射流沖(chong)擊邊壁(bì)的次數(shù)也很多(duo)。這種壓(yā)力脈沖(chòng)作♉用的(de)時間每(měi)次隻有(yǒu)幾個🔞微(wei)秒，則這(zhe)樣形成(chéng)的大沖(chòng)擊力可(ke)直接形(xíng)成壁面(mian)上的蝕(shí)坑，重複(fu)作用的(de)沖擊力(lì)也會引(yin)起材料(liao)的疲勞(lao)破壞。
    除(chú)此之外(wài)，也有用(yong)熱力學(xue)作用和(hé)電化學(xue)作用來(lái)解釋渣(zhā)漿泵空(kong)蝕現象(xiàng)的。熱力(lì)學作用(yong)論認為(wei)，當空泡(pào)高速受(shou)壓❓後，氣(qì)👌相高❌速(sù)凝結，從(cóng)而放出(chu)大量的(de)熱，足以(yǐ)使金屬(shǔ)融化而(ér)造成破(po)壞。電化(huà)學作用(yong)論認為(wei)，空泡潰(kui)滅時對(dui)固體邊(bian)界的沖(chong)擊首先(xian)使沖擊(jī)點溫度(du)🙇🏻升高，與(yu)鄰近✔️的(de)非沖擊(jī)點(冷端(duan))形成熱(re)電偶産(chan)生電流(liú)，其次在(zài)沖擊點(diǎn)處其金(jīn)屬材㊙️料(liào)局部受(shòu)力迫使(shi)金屬晶(jīng)格變位(wèi)，而周圍(wéi)的晶體(ti)阻止它(tā)🙇🏻變位，從(cong)而産生(shēng)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻電流。電(diàn)流将起(qi)電解🍓作(zuo)用，而使(shǐ)固體材(cái)料破壞(huài)。在空泡(pào)潰滅過(guò)程中，有(yǒu)時會伴(bàn)随着閃(shan)光現象(xiang)，有人認(rèn)為是由(you)于電化(hua)效應造(zao)成的，而(ér)更多的(de)研究表(biǎo)明是由(yóu)于氣相(xiang)高速凝(ning)結後放(fang)出的高(gāo)溫引起(qi)的。
    總之(zhi)，空蝕破(pò)壞機理(li)是一個(gè)十分複(fú)雜的問(wen)題，它還(hái)與化學(xué)✍️腐蝕、泥(ní)沙磨損(sun)等相互(hù)促進，使(shǐ)材料加(jia)速破壞(huai)。