Спосіб отримання високоградієнтної феромагнітної насадки (вгфн) магнітного фільтра

Спосіб отримання високоградієнтної феромагнітної насадки магнітного фільтра, що включає формування розгалуженої шорсткої поверхні феромагнітної основи насадки в присутності постійного магнітного поля, який відрізняється тим, що зазначену насадку формують шляхом магнітокерованої корозії у слабкому розчині азотної кислоти. (19) (21) u200911434 (22) 10.11.2009 (24) 26.04.2010 (46) 26.04.2010, Бюл.№ 8, 2010 р. (72) ГОРОБЕЦЬ СВІТЛАНА ВАСИЛІВНА, ГОРОБЕЦЬ ОКСАНА ЮРІЇВНА, БИЛО ОЛЬГА МИКОЛАЇВНА, МИХАЙЛЕНКО НАТАЛЯ ОЛЕКСАНДРІВНА (73) НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ "КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ" 3 ному полі визначеної амплітуди в напрямку, перпендикулярному лініям індукції магнітного поля щодо поверхні основи. Застосування цього способу дозволяє формувати масиви окремих елементів насадки шляхом прикладання імпульсного магнітного поля до порошку. Недоліком такого способу є непередбачені умови для формування насадок з упорядкованим розташуванням окремих елементів, та застосування імпульсного магнітного поля, що зумовлює складність установки та підвищення вартості способу. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення способу отримання високоградієнтної феромагнітної насадки (ВГФН) магнітного фільтра шляхом формування розгалуженої шорохуватої поверхні феромагнітної основи насадки в присутності постійного магнітного поля таким чином, що зазначену насадку формують шляхом магнітокерованої корозії у слабкому розчині азотної кислоти. Такий спосіб дозволяє значно збільшити ємність насадки та зменшити енергозатрати на її виготовлення. Поставлена задача вирішується тим, що в способі отримання високоградієнтної феромагнітної насадки (ВГФН) магнітного фільтра, що включає формування розгалуженої, шорохуватої поверхні феромагнітної основи насадки в присутності постійного магнітного поля, новим є те, що зазначену насадку формують шляхом магнітокерованої корозії у слабкому розчині азотної кислоти. Таким чином даний спосіб дозволяє значно скоротити тривалість технологічних циклів при отриманні насадки та відмовитися від будівництва високооб'ємних споруджень. На Фіг.1 зображено часову залежність маси стравленої сталі при напруженості магнітного поля 1500 Е, на Фіг.2 - ВГФН, отримана методом магнітокерованої корозії (1500 Е, 35 хв.) при збільшенні електронного мікроскопа в 20 разів, на Фіг.3 ВГФН, отримана методом магнітокерованої корозії (1500 Е, 35 хв.) при збільшенні збільшенні електронного мікроскопа в 500 разів. Приклад здійснення способу полягає в наступному: для формування області травлення (кородування) металеві зразки покривали нітролаком з маскою у формі круга, розміром 10 мм з обох бо 49326 4 ків, вага кожного зразка фіксувалась до та після процесу травлення. Процес отримання поверхні із заданими характеристиками проходив в слабкому розчині азотної кислоти HNO3 з концентрацією 3,5 %, в об'ємі 15 мл під дією постійного магнітного поля. Товщина шару електроліту над поверхнею зразків складала приблизно 1,5 см, а це більше, ніж товщина дифузійного шару, що становить 100 мкм. Постійне однорідне магнітне поле прикладалось перпендикулярно до поверхні зразків і паралельно силі тяжіння з кроком 250 Е в діапазоні від 500Е до 3000 Е при постійному часі, та при різному часовому проміжку: від 5 до 50 хвилин з кроком 5 хв. при постійному магнітному полі 1500Е (Фіг. 1). Таким чином, прикладання зовнішнього магнітного поля дає можливість отримати структуровану корозійну поверхні при відповідному магнітному полі, що дає змогу отримати ВГФН з заданими характеристиками (Фіг.2, Фіг. 3). Технічний результат даного способу буде полягати в наступному. Дана ВГФН характеризується високим ступенем очистки, тобто є високоефективною. В промислових сепараторах використовують десятки іноді й сотні шарів ВГФН, що дозволяє очищати таким чином великі об'єми рідини. Описаний вище спосіб отримання ВГФН є економічно вигідним, так як процес травлення проводять при кімнатних температурах в магнітних полях до 3000Е. Такі МП можна отримати використовуючи постійні магніти, термін дії яких до 20 років. Тому ціллю запропонованого способу є вибір такого режиму формування насадки сепаратора, щоб він забезпечив отримання розгалуженої структури з максимальними характерними розмірами її елементів. Дослідження показують що магнітокерована корозія призводить до утворення розгалуженої шорохуватої структур в місцях з максимальною напруженістю, це дає можливість досягти оптимальних розмірів окремих елементів насадки для кращого уловлювання домішок. З отриманих результатів видно, що для отримання розгалуженої поверхні із заданими розмірами відповідають параметри де напруженість магнітного поля становить 1500 Е, а час травлення 30 хв. 5 Комп’ютерна верстка І.Скворцова 49326 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601