Technology foar it meitsjen fan metaalpoeier

De útfining hat betrekking op in metoade en in proses foar it tarieden fan metaalpoeier troch ferstuiving

Eftergrûntechnology

Yn 'e 1820-er jierren waard loftatomisaasje brûkt om non-ferro metaalpoeier te meitsjen, en yn 'e 1950-er en 1960-er jierren waard it in soad brûkt om metaal- en legearingpoeier te produsearjen. Yn 'e lette jierren 1970 en iere jierren 1980, mei de ûntwikkeling fan kompjûtertechnology en moderne kontrôletechnology, kaam atomisaasje in perioade fan krêftige ûntwikkeling yn. Op it stuit is it konvinsjonele gasatomisaasjeskema it brûken fan floeibere gassen, lykas floeibere stikstof, floeibere argon, nei ferwaarming fan fergassing, mei hege-temperatuer hege-druk gas rjochte op it floeibere metaal, metaalatomisaasje yn dieltsjes. No is gasatomisaasje mear gebrûk fan inert gas, of hege-druk lucht, ensfh., it neidiel is fan gas-inert gas nei floeistof en dan druk, tanimmende kosten en gefaarlik ferfier.

De útfining hat as doel in metoade te leverjen foar it tarieden fan metaalpoeier troch ferstuiving, en lost it probleem fan hege kosten op foar it tarieden fan metaalpoeier troch ferstuiving. Om it technyske probleem op te lossen, leveret de útfining in metoade foar it tarieden fan metaalpoeier troch ferstuiving, dy't de folgjende stappen omfettet: in floeibere ferstuiver wurdt foarferwaarme en ferdampt om in gasfoarmige ferstuiver te krijen, wêrby't de ferstuiver floeiber is by in atmosfear fan 10 °C-30 °C, en in metaalpoeier wurdt krigen troch de gasfoarmige ferstuiver yn 'e ferstuiverbak te bringen en in gasferstuiving fan 'e metaalfloeistof út te fieren. De ferstuiverde stof is in stof mei in siedpunt yn it berik fan 50 °C oant 200 °C. Wêrby't de ferstuiver ethanol is of de ferstuiver in mingsel fan ethanol en wetter is. De ferstuiver is wetter, en foardat de floeibere ferstuiver ûnder druk set, ferwaarme en fergast wurdt, omfettet de ferstuiver ek de folgjende stappen: it destillearjen en fuortheljen fan soerstof, it sterilisearjen en deionisearjen fan it rau wetter, om suvere floeibere wetter te krijen. It rau wetter is elk wetter yn kraanwetter, seewetter of destillearre wetter. De gasferstuiving fan 'e metaalfloeistof omfettet: By in druk fan net minder as 1,1 mpa en by in temperatuer fan net minder as it siedpunt fan 'e ferstuiver, wurdt de metaalfloeistof ferstuivele troch de ferdampte ferstuiver.

Wêrby't, nei't de metaalfloeistof gasferstoofd is en it metaalpoeier krigen is, it proses fan it ferminderjen fan it metaalpoeier ek de folgjende stappen omfettet. Wêrby't, nei de gasferstoofing fan 'e metaalfloeistof om it metaalpoeier te krijen, it gasferstoofing dat út 'e ferstoofingsspraybak ûntslein wurdt weromwûn wurdt. De hjoeddeiske útfining leveret in metoade foar it tarieden fan metaalpoeiers troch it ferstoofjen fan in stof dy't floeiber is by in atmosfear fan 10 °C oant 30 °C, presintearje de aerosolen in floeibere steat. Yn ferliking mei it inerte gas en stikstof dy't gasfoarmich binne by normale temperatuer en druk, hoecht de útfining it ferstoofde materiaal net út 'e gasfoarmige steat te floeiberjen, wêrtroch't de kosten foar it krijen fan it floeibere ferstoofde materiaal fermindere wurde; By normale temperatuer en druk is de ferstoaver floeiber, sadat transport ûnder hege druk net nedich is yn it ferfierproses, wêrtroch't de ferfierkosten en it gefaar fan 'e ferstoaver fermindere wurde. Gearfetsjend kin de metoade foar it tarieden fan metaalpoeier troch ferstoofing levere troch de útfining de materiaalkosten fan it ferstoofde materiaal sterk ferminderje, wêrtroch't de tariedingskosten fan it metaalpoeier fermindere wurde. Om in dúdliker byld te jaan fan it technyske skema fan 'e útfieringsfoarm fan 'e útfining of fan 'e foarôfgeande keunst, wurdt hjirûnder in koarte beskriuwing jûn fan 'e tekeningen dy't nedich binne om te brûken yn 'e útfieringsfoarm of de beskriuwing fan 'e foarôfgeande keunst, de hjirûnder beskreaune tekeningen binne mar guon útfieringsfoarmen fan 'e hjoeddeiske útfining, en oare taheakke tekeningen kinne wurde krigen sûnder kreative arbeid foar gewoane technici yn dit fjild. Fig.

1 lit it streamdiagram sjen fan 'e metoade foar it tarieden fan metaalpoeier troch atomisaasje, en Fig. 2 lit it lokale struktuerdiagram sjen fan in atomisaasjetoer.

Om minsken yn it technyske fjild it skema fan 'e útfining better te begripen te litten, wurdt it folgjende fierder yn detail útlein mei de taheakke tekeningen en de spesifike útfieringsfoarm. Fansels binne de beskreaune útfieringsfoarmen mar in diel fan 'e útfieringsfoarmen fan 'e útfining, net allegear. Op basis fan 'e útfieringsfoarmen fan 'e útfining falle alle oare útfieringsfoarmen dy't troch gewoane technici yn it fjild krigen binne sûnder kreatyf wurk út te fieren binnen it berik fan beskerming fan 'e útfining. Lykas te sjen is yn Fig. 1, jout Fig. 1 in flowchart fan in metoade foar it tarieden fan in metaalpoeier troch ferstuiving levere yn in útfieringsfoarm fan 'e útfining, dy't kin omfetsje: Stap S1: foarferdamping fan in floeibere ferstuiver ûnder druk, om in gasfoarmige ferstuiver te krijen. De ferneveler yn dizze útfieringsfoarm ferwiist nei in stof dy't floeiber is by normale temperatuer en druk. Spesifyk kin it in stof wêze dy't floeiber is by in atmosfear fan 10 °C oant 30 °C. Stap S2: de gasfoarmige ferstuiver wurdt ynfierd yn 'e ferstuiverspuitbak, en de metaalfloeistof wurdt gasferstuivere om it metaalpoeier te krijen.

It moat opmurken wurde dat, om't in gas brûkt wurdt om in floeiber metaal te ferstoven, de gasfoarmige steat fan 'e ferstuiver behâlden wurde moat as it yn 'e spuitbak ynfierd wurdt; derneist, as de ferstuiver brûkt wurdt om it floeiber metaal te ferstoven, wurdt de ferstuiver brûkt om it floeiber metaal ûnder hege druk te spuiten, wat fergelykber is mei de konvinsjonele ferstuiving om it metaalpoeier ta te rieden. Lykas te sjen is yn fig. 2, jout fig. 2 in skematysk diagram fan 'e lokale struktuer fan in ferstuivingsspuitbak fan 'e útfieringsfoarm fan 'e útfining. Yn it proses fan metaalferstuiving streamt de metaalfloeistof 2 nei ûnderen fan 'e rjochting boppe de ferstuivingsspuitplaat 1; tagelyk wurdt it ferstuivingsgas troch it jetkanaal 3 oan beide kanten fan 'e metaalfloeistof 2 dy't nei ûnderen streamt, spuite, wêrtroch in ynfloed op 'e metaalfloeistof 2 ûntstiet, wat op syn beurt in poeiermetaal produseart. De measte ferstuivingsgassen dy't op it stuit yn gebrûk binne, binne stikstof of oare inerte gassen. Mar dit gas moat by yndustriële transport faak earst ôfkuolje en komprimearre wurde ta in floeistof, by lege temperatuer en hege druk. Earst is it relatyf djoer om floeibere stikstof of floeibere inerte gas te floeiberjen dat gasfoarmich is by normale temperatuer en druk, en it is ek djoer om floeibere stikstof floeiber te hâlden tidens transport, it resultaat is dat de kosten fan 'e verstuiver tanimme, wat op syn beurt liedt ta de hegere kosten fan it metaalpoeier. Yn 'e hjoeddeiske útfining wurdt in stof dy't floeiber is by normale temperatuer en druk direkt brûkt as verstuiver, en is makliker te krijen as in stof dy't gasfoarmich is by normale temperatuer en druk, en hoecht de stof net floeiber te meitsjen, de útfining ferminderet de oankeapkosten fan 'e verstuiver, en hoecht gjin transport ûnder hege druk en lege temperatuer te brûken yn it transportproses. Dêrom kin de verstuiver dy't brûkt wurdt yn 'e útfining de kosten fan it krijen fan 'e verstuiver sterk ferminderje, wêrtroch't de kosten fan it tarieden fan metaalpoeier troch verstuiving ferminderet.

Opsjoneel kin yn in spesifike útfiering fan 'e útfining de verstuiver wetter, ethanol, of in mingsel fan wetter en ethanol wêze, ûnder oaren. Mei it each op it ferstuiven fan metaalpoeier yn 'e tarieding, is de definitive needsaak om de verstuiver te ferdampen. Dêrom, om de kosten fan it ferdampen fan floeibere aerosolen yn gasfoarmige aerosolen te ferminderjen, kinne stoffen mei in relatyf leech siedpunt brûkt wurde as aerosolen. Fansels is it begryplik dat it siedpunt net te leech wêze moat, oars is it flechtiger. Dêrom kin yn in oare spesifike útfiering fan 'e útfining it verstuiverde materiaal fierder in stof befetsje mei in siedpunt yn it berik fan 50 °C oant 200 °C. Fansels is in ferneveler mei in heger siedpunt net útsletten yn 'e útfining, en de ferneveler mei in siedpunt fan 50 °C-200 °C yn 'e útfiering is in mear foarkommende útfiering, de útfining kin de kosten fan it ferdampen fan 'e verstuiverde floeistof ferminderje. Yn in oare spesifike útfiering fan 'e útfining kin de verstuiver wetter wêze. It moat opmurken wurde dat de priis fan wetter relatyf leech is yn ferliking mei oare stoffen. De kosten fan 'e verstuiver kinne flink fermindere wurde. Fierder kin it wetter dat yn dizze útfiering as verstuiver brûkt wurdt maklik beskikber wetter wêze lykas seewetter, kraanwetter of destillearre wetter. As alternatyf, om ûnreinheden yn it wetter te foarkommen, kin it wetter ek it folgjende befetsje:

It rau wetter wurdt suvere troch destillaasje, sterilisaasje en deionisaasje om it suvere floeibere wetter te krijen. It floeibere wetter wurdt brûkt as ferstuiver om metaalpoeier te meitsjen troch brûkersferstuiving nei fergassing, wat effektyf kin foarkomme dat ûnreinheidsdieltsjes yn wetter, soerstof en sa fierder oksidearje ta metaal. Fierder, om de ûnûntkomber partielle oksidaasje fan it krigen metaalpoeier tidens it tariedingsproses te foarkommen, kin it nei it krijen fan it metaalpoeier fierder de behanneling fan in metaalpoeier troch in reduksjereaksje omfetsje. Yn it bysûnder kin it metaalpoeier ek mingd wurde mei redusearjend gas om in reduksjereaksje te produsearjen ûnder bepaalde reaksjebetingsten, en úteinlik suverder metaalpoeier te krijen. Op basis fan 'e willekeurige útfiering, yn in oare spesifike útfiering fan' e útfining, kin de útfining fierder omfetsje: By in druk fan net minder as 1.1 mpa en net minder as de siedpunttemperatuer fan 'e ferstuiver, wurdt it floeibere metaal ferstuivere troch in ferdampte ferstuiver. Spesifyk, as in gasfoarmige ferstuiver in floeiber metaal ferdampt, wurdt derfoar soarge dat de ferstuiver net floeiber wurdt. Dêrom is it needsaaklik om metaalferstuiving út te fieren yn in hege temperatuer en hege drukomjouwing. Yn it bysûnder kin ferstuiving útfierd wurde by in druk heger as 1,1 mpa en by in temperatuer heger as it siedpunt fan 'e ferstuiver. It moat opmurken wurde dat in druk fan net minder as 1,1 mpa tapast wurde kin yn útfieringsfoarmen wêr't de ferstuiver wetter is, mar in druk fan 0,6 mpa of 0,7 mpa kin ek tapast wurde foar stoffen lykas ethanol.

Opsjoneel, yn in oare spesifike útfieringsfoarm fan 'e útfining, kin it fierder omfetsje: nei hege-druk gasferstuiving fan in metaalfloeistof, wêrby't in metaalpoeier krigen wurdt, wurde de gasfoarmige aerosolen dy't út 'e spuitbak ûntslein wurde weromwûn. Omdat de ferstuiver floeiber is by normale temperatuer en druk, kin de ferstuiver, as de gasferstuiver ûntslein wurdt út 'e hege-temperatuer- en hege-drukferstuiver, troch de temperatuer- en drukfal, floeiber wurde yn floeistof. It is makliker te recyclearjen as gasfoarmige stoffen, wêrtroch't fierdere kosten besparre wurde. De útfieringsfoarmen yn dizze spesifikaasje wurde op in progressive manier beskreaun. Elke útfieringsfoarm markearret ferskillen fan 'e oare útfieringsfoarmen. Deselde of ferlykbere dielen fan elke útfieringsfoarm wurde nei elkoar ferwiisd. Foar in apparaat dat yn 'e útfieringsfoarm bleatsteld is, is de beskriuwing ienfâldich, om't it oerienkomt mei de metoade dy't yn 'e útfieringsfoarm bleatsteld is, lykas beskreaun yn 'e metoadeseksje. De metoade foar it tarieden fan metaalpoeier troch ferstuiving dy't troch de útfining levere wurdt, wurdt yn detail yntrodusearre. Yn dit artikel wurde it prinsipe en de ymplemintaasje fan 'e útfining beskreaun troch spesifike foarbylden, dy't allinich brûkt wurde om de metoade en it kearnidee te begripen. It moat oanjûn wurde dat de útfining ferbettere en oanpast wurde kin sûnder skieden te wurden fan it prinsipe fan 'e útfining foar it gewoane technysk personiel yn it technyske fjild, dizze ferbetteringen en modifikaasjes falle ek binnen it berik fan beskerming fan 'e oanspraken fan' e útfining.