Metaalpoeiervervaardigingstegnologie

Die uitvinding het betrekking op 'n metode en 'n proses vir die voorbereiding van metaalpoeier deur verstuiwing.

Agtergrondtegnologie

In die 1820's is lugverstuiwing gebruik om nie-ysterhoudende metaalpoeiers te maak, en in die 1950's en 1960's is dit wyd gebruik om metaal- en legeringspoeiers te produseer. In die laat 1970's en vroeë 1980's, met die ontwikkeling van rekenaartegnologie en moderne beheertegnologie, het verstuiwing 'n tydperk van kragtige ontwikkeling betree. Tans is die konvensionele gasverstuiwingskema om vloeibare gas, soos vloeibare stikstof, vloeibare argon, te gebruik na verhittingsvergassing, met behulp van hoëtemperatuur-hoëdrukgas wat daarop gemik is om die vloeibare metaal te verstuiwer, metaalverstuiwing in deeltjies. Nou is gasverstuiwing meer die gebruik van inerte gas, of hoëdruklug, ens., die nadeel is dat van gas-inerte gas na vloeistof en dan druk, verhoogde koste en gevaarlike vervoer is.

Die uitvinding het ten doel om 'n metode te verskaf vir die voorbereiding van metaalpoeier deur verneveling, en los die probleem van hoë koste vir die voorbereiding van metaalpoeier deur verneveling op. Om die tegniese probleem op te los, verskaf die uitvinding 'n metode vir die voorbereiding van metaalpoeier deur verneveling, wat die volgende stappe behels: 'n vloeibare verstuiver word voorverhit en verdamp om 'n gasvormige verstuiver te verkry, waar die verstuiver vloeibaar is by 'n atmosfeer van 10 °C-30 °C, en 'n metaalpoeier word verkry deur die gasvormige verstuiver in die verstuiverbak te plaas en 'n gasverneveling van die metaalvloeistof uit te voer. Die verstuiverde stof is 'n stof met 'n kookpunt in die reeks van 50 °C tot 200 °C. Waar die vernevelaar etanol is of die vernevelaar 'n mengsel van etanol en water is. Die verstuiver is water, en voordat die vloeibare verstuiver vooraf onder druk geplaas, verhit en vergas word, behels die verstuiver ook die volgende stappe: distilleer en verwyder suurstof, steriliseer en deioniseer die rou water, om gesuiwerde vloeibare water te verkry. Die rou water is enige water in kraanwater, seewater of gedistilleerde water. Die gasverstuiwing van die metaalvloeistof sluit in: Teen 'n druk van nie minder nie as 1.1 mpa en teen 'n temperatuur van nie minder nie as die kookpunt van die verstuiver, word die metaalvloeistof deur die verdampte verstuiver verstuiwer.

Waar, nadat die metaalvloeistof gasverstuif is en die metaalpoeier verkry is, die proses van die reduksie van die metaalpoeier ook die volgende stappe behels. Waar, na die gasverstuiving van die metaalvloeistof om die metaalpoeier te verkry, die gasverstuiving wat uit die verstuivingsspuitbak vrygestel word, herwin word. Die huidige uitvinding bied 'n metode vir die voorbereiding van metaalpoeiers deur 'n stof wat vloeibaar is by 'n atmosfeer van 10 °C tot 30 °C te verstuif, vertoon die aërosols 'n vloeibare toestand. In vergelyking met die inerte gas en stikstof wat gasagtig is by normale temperatuur en druk, hoef die uitvinding nie die verstuivingsmateriaal uit die gasvormige toestand te vervloei nie, wat die koste van die verkryging van die vloeibare verstuivingsmateriaal verminder; By normale temperatuur en druk is die verstuiver vloeibaar, dus is hoëdrukvervoer nie nodig in die vervoerproses nie, wat die vervoerkoste en gevaar van die verstuiver verminder. Opsommend kan die metode vir die voorbereiding van metaalpoeier deur verstuiving wat deur die uitvinding verskaf word, die materiaalkoste van die verstuivingsmateriaal aansienlik verminder, waardeur die voorbereidingskoste van die metaalpoeier verminder word. Om 'n duideliker beeld te gee van die tegniese skema van die beliggaming van die uitvinding of van die voorafgaande kuns, word 'n kort beskrywing van die tekeninge wat in die beliggaming of die voorafgaande kuns beskrywing gebruik moet word, hieronder gegee. Die aangehegte tekeninge wat hieronder beskryf word, is slegs enkele beliggamings van die huidige uitvinding, en ander aangehegte tekeninge kan verkry word sonder kreatiewe arbeid vir gewone tegnici in hierdie veld. Fig.

1 toon die vloeidiagram van die metode vir die voorbereiding van metaalpoeier deur atomisering, en Fig. 2 toon die lokale struktuurdiagram van 'n atomiseringstoring.

Om mense in die tegniese veld die skema van die uitvinding beter te laat verstaan, word die volgende verder in detail verduidelik met die aangehegte tekeninge en die spesifieke beliggaming. Dit is duidelik dat die beskryfde beliggamings slegs 'n deel van die beliggamings van die uitvinding is, nie almal nie. Gebaseer op die beliggamings van die uitvinding, val alle ander beliggamings wat deur gewone tegnici in die veld verkry word sonder om kreatiewe werk te verrig, binne die beskermingsbestek van die uitvinding. Soos getoon in Fig. 1, verskaf Fig. 1 'n vloeidiagram van 'n metode vir die voorbereiding van 'n metaalpoeier deur verstuiwing wat in 'n beliggaming van die uitvinding voorsien word, wat kan insluit: Stap S1: voorverdamping van 'n vloeibare verstuiver onder druk, om 'n gasvormige verstuiver te verkry. Die vernevelaar in hierdie beliggaming verwys na 'n stof wat vloeibaar is by normale temperatuur en druk. Spesifiek kan dit 'n stof wees wat vloeibaar is by 'n atmosfeer van 10 °C tot 30 °C. Stap S2: die gasvormige verstuiver word in die verstuiverspuitbak ingebring, en die metaalvloeistof word gasverstuif om die metaalpoeier te verkry.

Daar moet kennis geneem word dat, aangesien 'n gas gebruik word om 'n vloeibare metaal te verstui, die gasvormige toestand van die verstuiver gehandhaaf moet word wanneer dit in die spuitbak ingebring word; boonop, wanneer die verstuiver gebruik word om die vloeibare metaal te verstuiver, word die verstuiver gebruik om die vloeibare metaal teen hoë druk te spuit, wat soortgelyk is aan die konvensionele verstuivering om die metaalpoeier voor te berei. Soos getoon in fig. 2, verskaf fig. 2 'n skematiese diagram van die plaaslike struktuur van 'n verstuiverspuitbak van die beliggaming van die uitvinding. In die proses van metaalverstuivering vloei die metaalvloeistof 2 afwaarts vanaf die rigting bo die verstuiverspuitplaat 1; terselfdertyd word die verstuivergas deur die straalkanaal 3 aan beide kante van die metaalvloeistof 2 gespuit wat afwaarts vloei, 'n impak word op die metaalvloeistof 2 geproduseer, wat weer 'n poeiermetaal produseer. Die meeste van die verstuiverde gasse wat tans gebruik word, is stikstof of ander inerte gasse. Maar hierdie gas in die industriële vervoer moet dikwels afkoel en eers saamgepers word tot 'n vloeistof, in die lae temperatuur en hoë druk vervoer. Eerstens is dit relatief duur om vloeibare stikstof of vloeibare inerte gas wat gasagtig is by normale temperatuur en druk te vervloei, en dit is ook duur om vloeibare stikstof vloeibaar te hou tydens vervoer, die gevolg is dat die koste van die verstuiver styg, wat weer lei tot die hoër koste van die metaalpoeier. In die huidige uitvinding word 'n stof wat vloeibaar is by normale temperatuur en druk direk as verstuiver gebruik, en is makliker om te verkry as 'n stof wat gasagtig is by normale temperatuur en druk, en hoef nie die stof vloeibaar te maak nie, die uitvinding verminder die aankoopkoste van die verstuiver, en hoef nie hoëdruk- en laetemperatuurvervoer in die vervoerproses te gebruik nie. Daarom kan die verstuiver wat in die uitvinding gebruik word, die koste van die verkryging van die verstuiver aansienlik verminder, waardeur die koste van die voorbereiding van metaalpoeier deur verstuiwing verminder word.

Opsioneel, in 'n spesifieke uitvoeringsvorm van die uitvinding, kan die verstuiver water, etanol of 'n mengsel van water en etanol wees, onder andere. Aangesien die verstuiwing van metaalpoeier in die voorbereiding plaasvind, is die finale behoefte om die verstuiwing te verdamp. Om die koste van die verdamping van vloeibare aërosole in gasvormige aërosole te verminder, kan stowwe met 'n relatief lae kookpunt as aërosole gebruik word. Dit is natuurlik te verstane dat die kookpunt daarvan nie te laag moet wees nie, anders is dit meer vlugtig. Daarom, in 'n ander spesifieke uitvoeringsvorm van die uitvinding, kan die verstuiwerde materiaal verder 'n stof met 'n kookpunt in die reeks van 50 °C tot 200 °C insluit. Natuurlik word 'n vernevelaar met 'n hoër kookpunt nie in die uitvinding uitgesluit nie, en die vernevelaar met 'n kookpunt van 50 °C-200 °C in die uitvoeringsvorm is 'n meer voorkeur-uitvoeringsvorm, die uitvinding kan die koste van die verdamping van die verstuiwerde vloeistof verminder. In 'n ander spesifieke uitvoeringsvorm van die uitvinding kan die verstuiver water wees. Daar moet kennis geneem word dat die prys van water relatief laag is in vergelyking met ander stowwe. Die koste van die verstuiver kan tot 'n groot mate verminder word. Verder kan die water wat as 'n verstuiver in hierdie uitvoeringsvorm gebruik word, geredelik beskikbare water wees, soos seewater, kraanwater of gedistilleerde water. Alternatiewelik, om onsuiwerhede in die water te vermy, kan die water ook die volgende insluit:

Die rou water word gesuiwer deur distillasie, sterilisasie en deionisasie om die gesuiwerde vloeibare water te verkry. Die vloeibare water word as 'n verstuiver gebruik om metaalpoeier voor te berei deur middel van gebruikersverstuiwing na vergassing, wat effektief kan voorkom dat onsuiwerheidsdeeltjies in water, suurstof en so meer tot metaal oksideer. Verder, om die onvermydelike gedeeltelike oksidasie van die verkrygde metaalpoeier tydens die voorbereidingsproses te vermy, kan dit na verkryging van die metaalpoeier verder die behandeling van 'n metaalpoeier deur 'n reduksiereaksie insluit. In die besonder kan die metaalpoeier ook met reduseergas gemeng word om 'n reduksiereaksie onder sekere reaksietoestande te produseer, en uiteindelik 'n meer suiwer metaalpoeier te verkry. Gebaseer op die arbitrêre beliggaming, in 'n ander spesifieke beliggaming van die uitvinding, kan die uitvinding verder insluit: By 'n druk van nie minder nie as 1.1 mpa en nie minder nie as die kookpunttemperatuur van die verstuiver, word die vloeibare metaal deur 'n verdampte verstuiver verstuiwer. Spesifiek, wanneer 'n gasvormige verstuiver 'n vloeibare metaal verdamp, word verseker dat die verstuiver nie vervloeibaar word nie. Daarom is dit nodig om metaalverstuiwing in 'n hoë temperatuur en hoë druk omgewing uit te voer. In die besonder kan verstuiwing uitgevoer word teen 'n druk hoër as 1.1 mpa en teen 'n temperatuur hoër as die kookpunt van die verstuiver. Daar moet kennis geneem word dat 'n druk van nie minder nie as 1.1 mpa toegepas kan word in uitvoeringsvorme waar die verstuiver water is, maar 'n druk van 0.6 mpa of 0.7 mpa kan ook toegepas word vir stowwe soos etanol.

Opsioneel, in 'n ander spesifieke beliggaming van die uitvinding, kan dit verder insluit: na hoëdruk-gasverstuiwing van 'n metaalvloeistof, wat 'n metaalpoeier verkry, word die gasvormige aërosols wat uit die spuitbak vrygestel word, herwin. Omdat die verstuiver vloeibaar is by normale temperatuur en druk, wanneer die gasverstuiver uit die hoëtemperatuur- en hoëdrukverstuiver vrygestel word, die temperatuur en drukval, kan die verstuiver in vloeistof vervloei. Dit is makliker om te herwin as gasvormige stowwe, wat verdere koste bespaar. Die beliggamings in hierdie spesifikasie word progressief beskryf. Elke beliggaming beklemtoon verskille van die ander beliggamings. Dieselfde of soortgelyke gedeeltes van elke beliggaming word na mekaar verwys. Vir 'n beliggaming-blootgestelde toestel is die beskrywing eenvoudig omdat dit ooreenstem met die beliggaming-blootgestelde metode, soos beskryf in die metodes-afdeling. Die metode vir die voorbereiding van metaalpoeier deur verstuiwing wat deur die uitvinding verskaf word, word in detail bekendgestel. In hierdie artikel word die beginsel en implementering van die uitvinding beskryf deur spesifieke voorbeelde, wat slegs gebruik word om die metode en die kernidee daarvan te help verstaan. Daar moet daarop gewys word dat die uitvinding verbeter en gewysig kan word sonder om van die beginsel van die uitvinding geskei te word vir die gewone tegniese personeel in die tegniese veld, hierdie verbeterings en wysigings val ook binne die beskermingsomvang van die eise van die uitvinding.