设计了Co-Re化学气相沉积一体化系统,采用两个升华室,分别以Co(acac)_2和Re_2(CO)10为前驱体,通过运载气体H_2输运至反应室,在速射武器身管钢基体上(0CrNi2MoVA型钢材)同时沉积Co原子和Re原子,生成Co-Re合金抗烧蚀涂层。Co-Re化学气相沉积一体化系统包括机械系统和控制系统。介绍了系统的原理和构成,着重介绍了一体化系统的五个温控系统设计以及各个控制元件的连接和操作。经过初步的测试表明能够给Co-Re涂层的形成提供合适的温度与气压,并且结构简单、制造成本低,此系统能够用于Co-Re合金涂层的制备与研究。

以化学气相沉积Co-Re合金涂层为对象,建立反应室内部数学模型采用计算流体力学CFD方法对化学气相沉积制备Co-Re合金涂层反应室进行三维数值模拟分析,前处理采用ICEM软件划分网格,在fluent15.0中计算了反应室中基底附近流场分布,数值模拟采用非交错网格系统SIMPLE算法,以提高涂层表面均匀性为目的,研究了不同进气口形状、位置、流量大小以及压力对基底附近速度场的影响,模拟结果表明当选用直型喷头、进气口距离基底下表面L为150mm时,进气流量为150mL/min能够得到表面质量相对均匀的涂层,并且压力的变化对基底附近速度场影响不大。