Спосіб отримання ультрадисперсного металевого порошку

Спосіб отримання ультрадисперсного металевого порошку шляхом електроерозійного диспергування електричними розрядами металевих гранул в псевдозрідженому шарі в реакторі, виконаному з діелектричного матеріалу, в якому 3 19844 4 порошку. Поставлена задача вирішується за рахуколивається біля деякого середнього значення. нок створення однакових умов електроерозії меДля запобігання коротких замикань в реакторі талу протягом всього процесу диспергування шлястворюють псевдозріджений «киплячий шар» за хом забезпечення однакової ефективності рахунок перемішування металевих гранул за допсевдозрідження для різних за розміром металепомогою циркуляції робочої рідини в міжелектродвих гранул і шля хом зміни енергії електричних ному просторі реактора. Це призводить до того, розрядів в реакторі при зміні розмірів металевих що шматочки металу при проходженні робочої гранул, а також за рахунок зменшення коротких рідини через шар металевих гранул рухаються замикань в реакторі. вгору, після чого вони під дією сили ваги рухаютьЗапропонований, як і відомий спосіб здійснюся вниз. В результаті створюється псевдозріджеють шляхом електроерозійного диспергування ний киплячий шар, що нагадує "кипіння" металеелектричними розрядами металевих гранул в псевих гранул в холодній рідині. Робоча рідина, що вдозрідженому шарі в реакторі, що виконаний з рухається від низу до верху крізь шар шматочків діелектричного матеріалу і містить електроди, в металу, виносить з реактора готовий продукт, що якому псевдозрідження створюють за рахунок поутворився при диспергуванні, - ультрадисперсний дачі в реактор потоку робочої рідини, відповідно металевий порошок. Рух металевих гранул в пседо корисної моделі, виміряють середній опір елеквдозрідженому шарі приводить до їх хаотичних тричного ланцюга реактора, утвореного електроторкань один з одним і з електродами, під час яких дами і металевими гранулами і при зменшенвиникають і зникають струмопровідні ланцюжки з ні/збільшенні середнього опору електричного шматочків металу і електроерозійні проміжки між ланцюга реактора збільшують/зменшують швидгранулами. кість потоку робочої рідини через реактор і зменВ процесі диспергування розміри металевих шують/збільшують енергію електричних розрядів в гранул зменшуються. Утворені дрібними металереакторі шляхом зменшення/збільшення триваловими гранулами струмопровідні ланцюжки мають сті робочих імпульсів генератора. значно більшу кількість контактів усередині струВ запропонованому способі виміряють середмопровідного ланцюжка і значно більшу кількість ній опір електричного ланцюга реактора, утвореноелектроерозійних проміжків. Це приводить до збіго електродами і металевими гранулами. Середній льшення опору ланцюга, утвореного електродами і опір електричного ланцюга реактора є управляюметалевими гранулами. При виникненні коротких чим параметром для вибору необхідної швидкості замикань опір ланцюга, утвореного електродами і потоку робочої рідини і енергії електричних розряметалевими гранулами, різко зменшується. дів в реакторі, що забезпечує однакові умови елеВ процесі диспергування заміряють середній ктроерозії металу протягом всього процесу диспеопір електричного ланцюга реактора, утвореного ргування. Оскільки в процесі диспергування електродами і металевими гранулами. Зміна серозміри гранул постійно зменшуються, це привореднього опору вказаного електричного ланцюга дить до збільшення опору електричного ланцюга, несе інформацію про зміну розмірів гранул в проутвореного електродами і металевими гранулами. цесі диспергування. Залежно від величини середЗменшення гранул вимагає для забезпечення нього опору електричного ланцюга реактора зміефективного псевдозрідження зміни швидкості нюють швидкість потоку робочої рідини через потоку робочої рідини через реактор. Ефективне реактор і змінюють енергію електричних розрядів в псевдозрідження для різних за розмірами металереакторі шляхом регулювання тривалості робочих вих гранул зменшує вірогідність виникнення коротімпульсів. При зменшенні середнього опору електких замикань між шматочками металу і електроричного ланцюга збільшують швидкість потоку дами, що підвищує продуктивність робочої рідини через реактор і зменшують енергію електроерозійного диспергування. електричних розрядів в реакторі шляхом зменЗміна енергії електричних розрядів в реакторі шення тривалості робочих імпульсів. При збільздійснюється шляхом зміни тривалості робочих шенні середнього опору електричного ланцюга імпульсів генератора. Управління енергією електзменшують швидкість потоку робочої рідини через ричних розрядів в реакторі у міру зміни середнього реактор і збільшують енергію електричних розряопору електричного ланцюга реактора дозволяє дів в реакторі шляхом збільшення тривалості розменшити негативні наслідки коротких замикань. бочих імпульсів. Спосіб отримання ультрадисперсного металеНа кресленні представлена схема пристрою вого порошку здійснюють таким чином. Електродля здійснення пропонованого способу. ерозійне диспергування металевих гранул здійсПристрій для реалізації пропонованого спосонюють в реакторі електричними імпульсами, які бу містить реактор 1 з перфорованим днищем 2, формують за допомогою генератора імпульсів. патрубком 7 для прокачування робочої рідини, Металеві гранули, що підлягають диспергуванню електроди 3 і 4, генератор імпульсів 6, блок вимірозміщають в реактор між електродами і перемірювання середнього опору 8, блок управління пошують потоком рідини. Під час надходження на током рідини 9, блок управління тривалістю імпуелектроди імпульсів напруги в точках контакту льсів 10, насос 11. металевих гранул один з одним і з електродами Пристрій працює таким чином. виникають іскрові розряди, під час яких відбуваВ судин у 1, що ви готовлена з діелектричного ється диспергування металу. При цьому, за рахуматеріалу і має перфороване днище 2 та електронок випадкового характеру появи електроерозійди 3 і 4, завантажують металеві гранули 5, які підних проміжків між металевими частинками опір лягають диспергуванню і які розміщують рівномірструмопровідних ланцюжків хаотично змінюється і ним шаром на перфорованому днищі 2 судини. 5 19844 6 Електроерозійне диспергування гранул 5 металу шляхом зменшення тривалості робочих імпульсів. здійснюють електричними імпульсами, які формуПри збільшенні середнього опору електричного ють за допомогою керованого генератора імпульланцюга зменшується швидкість потоку робочої сів 6. Імпульси напруги надходять на електроди 3 і рідини через реактор 1 і збільшується енергія еле4. В судину 1 через патрубок 7 і через отвори в ктричних розрядів в реакторі шляхом збільшення перфорованому днищі 2 надходить робоча рідина, тривалості робочих імпульсів. яка через вихідний патрубок виносить порошок з Це дозволяє зберегти протягом всього процереактора. В зонах контакту металевих гранул 5 су диспергування однакові умови електроерозії один з одним і з електродами 3 і 4 виникають ісметалу і забезпечити високу продуктивність елеккрові розряди, під час яких здійснюється диспергутроерозійного диспергування і необхідний гранування металу. лометричний склад одержуваного порошку. Під час проходження імпульсів струм у по ланПриклад 1 цюжках, утворених металевими гранулами 5, на В реактор для електроерозійного диспергугранули 5 впливає робоча рідина, яка створює вання завантажували гранули відходів твердого псевдозріджений киплячий шар, що нагадує "кисплаву марки ВН8 (WC+8% мас. Ni), які під дією піння" металевих гранул в холодній рідині. Рух сили ваги рівномірно розміщувалися на перфорометалевих гранул 5 в псевдозрідженому шарі приваному днищі судини. Потім в судин у насосом чеводить до їх хаотичних торкань один з одним і з рез патрубок подавали робочу рідину, поступово електродами 3 і 4, під час яких виникають і зниказбільшуючи її витрату до стану, щоб рідина ворують струмопровідні ланцюжки з шматочків металу і шила шар гранул, що знаходяться між електродаелектроерозійні проміжки, під час яких здійснюєтьми в судині. На електроди подавали імпульси нася диспергування металу. Псевдозрідження зменпруги. В результаті в реакторі відбувалися шує вірогідність виникнення коротких замикань між електричні розряди між електродами по ланцюжшматочками металу 5 і електродами 3 і 4. ках контактуючи х між собою гранул. При цьому За рахунок випадкового характеру появи елекздійснювалося електроерозійне диспергування троерозійних проміжків між металевими гранулами металевих гранул в псевдозрідженому шарі. В 5 опір струмопровідних ланцюжків змінюється і процесі диспергування розміри гранул поступово коливається біля деякого середнього значення. В зменшувалися. Зменшення гранул призводило до процесі диспергування розміри металевих гранул того, що їх кількість в струмопровідних ланцюжках 5 зменшуються. Утворені дрібними металевими збільшувалася, що приводило до збільшення опогранулами 5 струмопровідні ланцюжки мають знару електричного ланцюга реактора, утвореного чно більшу кількість контактів усередині струмопелектродами і металевими гранулами. При збільровідного ланцюжка і значно більшу кількість елешенні опору електричного ланцюга реактора, ктроерозійних проміжків. Це приводить до утвореного електродами і металевими гранулами, збільшення опору стр умопровідних ланцюжків. збільшували тривалість імпульсів генератора. Це В процесі диспергування за допомогою блоку приводило до збільшення енергії електричних вимірювання 8 заміряють середній опір електричрозрядів в реакторі. ного ланцюга реактора 1, утвореного електродами Приклад 2 3 і 4 і металевими гранулами 5. Залежно від велиГранули відходів твердого сплаву марки ВН8 чини середнього опору електричного ланцюга реа(WC+8% мас. Ni) завантажували в діелектричну ктора блок управління потоком рідини 9 управляє судину і проводили електроерозійне диспергуваннасосом 11, що приводить до зміни швидкості поня так, як це описано в прикладі 1, але з тією відтоку робочої рідини через реактор. Сигнали з вимінністю, що при збільшенні опору електричного ходу блоку вимірювання середнього опору 8 надланцюга реактора, утвореного електродами і меходять на блок управління тривалістю імпульсів талевими гранулами, зменшувалася швидкість 10, що приводить до зміни тривалості імпульсів потоку рідини через реактор. При появі коротких генератора 6. При зменшенні середнього опору замикань швидкість потоку рідини збільшувалася, електричного ланцюга збільшується швидкість внаслідок чого зростала інтенсивність перемішупотоку робочої рідини через реактор 1 і зменшування металевих гранул і усувалося коротке замиється енергія електричних розрядів в реакторі кання. 7 Комп’ютерна в ерстка Л.Литв иненко 19844 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601