Інтенсифіковано процес зневуглецьовування порошку-сирцю в атмосфері азоту, зволоженого водяною парою. У результаті продуктивність збільшено в 1,5 рази за умов зниження питомих енергетичних витрат. Доведено високу ефективність цього методу, на основі якого було розроблено технологічний режим відпалу порошку-сирцю з високим вмістом вуглецю.

Рассмотрены вопросы выбора технологии и оборудования для получения металлических порошков распылением расплавов. Охарактеризованы наиболее перспективные по производительности и эффективности использования в промышленности процессы распыления расплавленных металлов сжатыми газами, водой высокого давления и центробежным методом. Предложены физические модели образования порошковых частиц в данных процессах и на их основе проанализировано влияние параметров распыления, физических свойств расплавов, среды распыления газов энергоносителей, геометрических параметров установок на размер порошковых частиц. Приведены методики инженерных расчетов технологических процессов и оборудования.

Освещены проблемы теории диспергирования расплавленных металлов. Рассмотрены вопросы распада жидкометаллических струй, пленок, капель. Проанализированы нестационарные процессы динамики капель, их охлаждения за счет конвекции, излучения, контакта с твердой поверхностью, в частности, при различных теплофизических параметрах среды, турбулентности, кризисе кипения. Выявлена общность процессов газового, жидкостного, центробежного распыления струи расплавов жидких металлов, а также процесов распыления вращающейся заготовки (электрода), спиннингования, экстракции и других процессов распыления жидких металлов.

Досліджено вплив вмісту міді й марганцю, температури топлення та лиття гранул, а також режимів термообробки на властивості пресованих напівфабрикатів.

Рассмотрены основные высокопроизводительные методы производства распыленных порошков спецсталей, сплавов и цветных металлов. Дана краткая характеристика технических возможностей УкрНИИспецстали как разработчика и производителя пилотных и опытно-промышленных партий порошковой металлопродукции. Рассмотрены и охарактеризованы области использования порошков сплавов, полученных газовым и водяным распылением и дано сравнение с традиционными процессами.

Рассмотрены физические закономерности осуществления диспергирования прутка металла в дуге пульсирующего тока. Предоставлены рекомендации относительно его реализации и оптимизации процесса диспергирования. Получены экспериментальные зависимости, необходимые для расчета параметров диспергирования меди.

Наведено результати дослідження капілярного розпаду циліндричного струменя рідкого металу під дією періодичних електромагнітних сил. Наявність таких сил у металі над витоком струменя призводить до регулярного його розпаду (подрібнення) з утворенням рівних за розміром частинок. Описано особливості формування одержаних таким чином частинок у звичайній та нейтральній атмосфері. Наведено залежності оптимальної частоти розпаду, яка забезпечує одержання максимально можливих за розміром монодисперсних частинок, від висоти металу над витоком струменя для різних діаметрів насадка, що формує цей струмінь.

Рассмотрены основные процессы преобразования энергии генераторов электрических импульсов при объемном электроэрозионном диспергировании металлических гранул в жидкости. Даны практические рекомендации по снижению потерь энергии при получении субмикронных электроэрозионных частиц данным методом. Показано, что лимитирование энергии плазменных каналов повышает вероятность ограничения их эволюции стадией стримера и способствует снижению размеров электроэрозионных частиц. Приведен сравнительный анализ особенностей электроэрозионного диспергирования слоев металлических гранул при их газодинамической, гидродинамической и вибрационной активациях. Показано, что вибрационная активация позволяет одновременно задействовать три независимых канала ограничения энергии электрического импульса: по напряжению, току и длительности. Это способствует снижению доли искровых каналов в пользу стримеров и, как следствие, уменьшению размеров эрозионных частиц до 1 мкм и менее.

Изучены особенности получения методами порошковой металлургии пористого материала Ti - 5,4 % (мас.) Si, который используют в батареях твердооксидных топливных элементов. С помощью метода моделирования оценена скорость охлаждения частиц порошка как основного фактора, влияющего на их структуру, при получении порошка центробежным распылением из расплава. Показано, что скорость охлаждения зависит в основном от размера частиц, а не от скорости вращения распыляемого электрода.

Предложены комплексные процессы глубокого рафинирования кадмия, цинка и свинца дистилляцией в вакууме. Разработано устройство для получения гранул. Исследован процесс гранулирования высокочистых металлов. Чистота получаемых гранул кадмия и цинка выше 99,9999, а гранул свинца — выше 99,9995 мас. %.

Запропоновано комплексні процеси глибокого рафінування кадмію, цинку та свинцю дистиляцією у вакуумі. Розроблено пристрій для одержання гранул. Досліджено процес гранулювання металів високої чистоти. Чистота одержуваних гранул кадмію та цинку більша за 99,9999, а гранул свинцю — більша за 99,9995 мас. %. Для запобігання окисленню гранул металів ід час зберігання на повітрі проведено дослідження процесів пасивації їх поверхні хімічним методом. Підвищенню стійкості до атмосферної корозії гранул сприяє застосування органічних розчинників на основі диметлформаміду як охолоджувальної рідини у процесі гранулювання Cd, Zn і Pb високої чистоти.

Cadmium, zinc and lead are constituent components of many semiconductor compounds. The obtained high purity distillates and ingots are large-size elements, which is not always convenient to use, and thus require additional grinding, which does not always allow maintaining the purity of the original materials. For the growth of semiconductor and scintillation single crystals it is advisable to use «friable» granular high-purity distillates, which can be processed without the risk of contamination. Forexample, the European low-background experiment LUCIFER required more than 20 kg of high-purity granulated zinc, which was agreed to be supplied by NSC KIPT. This task was then extended to cadmium and lead. Motivated by these tasks, the authors of this paper propose complex processes of deep refining of cadmium, zinc and lead by vacuum distillation. A device producing granules has been developed. The process of granulation of high-purity metals is explored. The purity of produced granules for cadmium and zinc is >99,9999, and >99,9995% for lead granules. To prevent oxidation of metal granules during exposition to air, chemical methods of surface passivation were used. Organic solvent based on dimethylformamide used as a coolant improves the resistance of granules to atmospheric corrosion during the granulation of high purity Cd, Zn and Pb.

Індекс рубрикатора НБУВ: К390.14

Рубрики:

Гранулювання і розпилювання рідких металів

Шифр НБУВ: Ж28502 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Представлены результаты экспериментальных исследований, интервалов кристаллизации и вязкости расплавов сложнолегированных сталей, на основании которых разработаны и внедрены в производство рекомендации по температурным режимам распыления быстрорежущей стали с высоким содержанием ванадия.

Індекс рубрикатора НБУВ: К390.14-14

Рубрики:

Гранулювання і розпилювання рідких металів

Шифр НБУВ: Ж28502 Пошук видання у каталогах НБУВ