Устройство для получения металлических порошков

Иллюстрации

Устройство для получения металлических порошков (патент 899283)
Устройство для получения металлических порошков (патент 899283)
Устройство для получения металлических порошков (патент 899283)
Устройство для получения металлических порошков (патент 899283)
Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

9.283

Сото э Советскмн

Социалистические

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву " (22) Заявлено 06. 05. 80(21) 2919929/22-02 с присоединением заявки М (23)ПриоритетОпубликовано 23. 01. 82. Бюллетень М

F 9/06

Гаауаерстювый кемнтет

СССР пе аеаеи нзебретеннй н открытий

К 621. 762.

{088. 8) Дата оиубаниоааииа оинсаниа 23.01.И

/,т

О.И.Палий

/ " .-..;.. .

Гомельский филиал Белорусского ордена Трудового

Красного Знамени политехнического института (72) Автор изобретения (71) Заявитель

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ПОРОШКОВ

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для получения металлических порошков с пластинчатой формой частиц.

Известно устройство для получения металлического порошка, состоящее из вращающегося диска, установленного в герметичной рабочей камере, и емкости для металлического расплава.

Для облегчения процесса механического измельчения слоя материала диск изготавливают полым, и соединяют его системой охлаждения через полый вал 03 .

Однако работа такого устройства возможна лишь при высоких скоростях вращения диска, что связано с ухудшением условий подвода охлаждающего агента и усложнением конструкции системы охлаждения. Кроме того, вследствие различных окружных скоростей течение расплава по поверхности диска образуемый при затвердевании слой материала имеет переменную толщину, что приводит к попучению порошка с

2 нестабильным размером частиц по толщине.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо- му результату является устройство для производства металлического порошка с пластинчатой формой частиц, состоящее иэ камер напыления и измельчения, транспортирующего механизма, включающего ведущий и ведомые барабаны с

1О ленточным носителем, и механизм измельчения, выполненный в виде ролика щеточного типа. В камере напыления производят формирование тонкого слоя материала на ленточном носителе, котот5 рыи с помощью механизма перемещения транспортирует в камеру измельчения.

Связывающий камеры напыления и измельчения механизм транспортировки выполнен в виде ленточного {преиму20 щественно металлического) носителя, установленного на ведущем и ведомом вращающихся барабанах цилиндрической формы. При этом ведомый барабан выпол899283 ф нен с возможностью смещения оси вращения, что позволяет регулировать натяжение ленточного носителя.

Механизм измельчения выполнен в виде одного или нескольких вращающихся роликов, по окружности которых закреплены диспергирующие элементы, причем ролики установлены соосно ведомому и ведущему барабанам (2) .

Однако производительность работы устройства существенно зависит от прочности сцепления материала наносимого слоя с поверхностью материала носителя, которая для большинства сочетаний "металл-металл" может достигать достаточно высоких значений.Это в свою очередь исключает возможность полного измельчения слоя в порошок за один цикл, т.е. снижает производительность работы устройства, требует увеличения количества роликов щеточного типа в,механизме измельчения, что усложняет конструкцию последнего .и увеличивает его габариты. Снижение в известном прочности сцепления слоя материала с носителем путем покрытия поверхности последнего антиадгезионными составами также малоэффективно, так как в этом случае получаемый порошок загрязняется антиадгезивом, кроме того, его присутствие ухудшает условия осаждения на носитель материала порошка, Цель изобретения - улучшение условий измельчения слоя материала и повышение производительности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для получения металлических порошков содержащем камеры напыления и измельчения, транспортирующий механизм с ведущим и ведомым барабанами, на которых установлен ленточный носитель и механизм измельчения, выполненный в виде взаимодействующего с носителем вращающегося ролика щеточного типа, носитель выполнен иэ эластичного материала, рабочая поверхность барабанов в камере измельчения на участке,. равной ширине металлизируемой зоны носителя, выполнена вогнутой, а ролик механизма измельчения установлен перпендикулярно осям ,.вращения барабанов.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для получения металличесФ ких порошков.

Устройство состоит иэ герметичной камеры напыления 1, связанной с системой.вакуумирования, и камеры измельчения 2, размещенной внутри, камеры

Камеры 1 и 2 связаны между собой механизмом транспортировки, который состоит из ведущего барабана 3, приводимого во вращение посредством привода, ведомых барабанов 4 и 5 и установленного на барабанах ленточного носителя 6 из эластичного материала.

Барабаны 3 и 5 имеют цилиндрическую форму и выполнены с воэможностью изменения межосевого расстояния, а рабочая поверхность барабанов 4 выполнена вогнутой на участке, равном ширине металлизируемой зоны носителя 6. В камере напыления размещен источиик 7 наносимого материала, который напыляется на носитель через диафрагму (маску) 8.

В камере измельчения 2 установлен

$0

1S

20, ролик 9 щеточного типа, причем ось участков слоя металла, которые легко измельчаются в порошок 10 с пластинчатой формой частиц даже при незначительном контакте с диспергирующими элементами ролика 6 щеточного типа.

Не исключен вариант устройства, при котором слой металла формируют

S$ его вращения перпендикулярна осям вращения барабанов.

Устройство работает следующим образом.

2S

Носитель 9 из эластичного материала устанавливают на барабанах и создают по его длине деформацию растяжения путем увеличения расстояния между барабанами 3 и 5. Камеру напыления вакуумируют и по достижении

-7 давления 10 —.10 мм рт.ст.транс портирующий механизм приводят в движение, нагревают источник 7 до необходимой температуры и вызывают испарение материала порошка.

Испаряясь пары материала конденсируются на поверхности деформированного носителя и образуют слой металла, ширина которого равна ширине

40 зоны металлизации, формируемой диафрагмой 8.

При транспортировке слоя из зоны металлизации в камеру 3 измельчения в носителе 9 развивается деформация сжатия, обусловленная вогнутостью рабочих поверхностей, находящихся в ка мере 2 барабанов 4.

Наличие в носителе деформаций сжатия приводит к развитию процессов

$0 трещинообразования и последующего частичного отслаивания локальных

899283

Формула изобретения на поверхности недеформированного носителя, после чего в зоне измельчеФ ния вызывают в нем деформацию растяжения (например, путем выполнения рабочей поверхности барабанов выпуклой) однако в этом случае усложняется процесс взаимодействия слон с диспергирующими элементами ролика 6.

Образование на поверхности носителя тонкого слоя металла предпочтитель"0 нее вести путем вакуумного напыления термическим или электронно-лучевым методами, но не исключено использование и других (невакуумных) методов. Толщина наносимого слоя может регулироваться путем изменения интенсивности испарения металла и/или скорости перемещения носителя.

Выполнение ленточного носителя эластичным и рабочей поверхности каж- 20 дого из расположенных в камере измельчения барабанов вогнутой обеспечивает возможность развития в нанесенном на носитель слое материала деформаций, вызывающих растрескивание и частич- 25 ное отслаивание материала еще до его взаимодействия с диспергирующими элементами, т.е. улучшить условия измельчения.

Несоосное расположение барабанов30 и рблика механизма измельчения позволяет увеличить площадь взаимодействия диспергирующих элементов с материалом слоя без увеличения числа роликов щеточного типа и тем самым обес35 печить полное измельчение материала за один цикл (проход) зоны носителя через камеру измельчения.

Ленточный носитель может быть изготовлен из материалов на основе

6 эластомеров (полиуретанов, природных и синтетических каучуков и т.д.), отличающихся повышенной деформационной способностью.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает улучшение условий измельчения материала и повышение производительности работы устройства.

Устройство для получения металлических порошков, включающее камеры напыления и измельчения, транспорти" рующий механизм с ведущим и ведомыми барабанами, снабженными ленточным носителем и механизм измельчения, выполненный в виде взаимодействующего с носителем вращающегося ролика щеточного типа, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью улучшения условий измельчения металла и повы" шения производительности работы уст" ройства, носитель выполнен из эластичного материала, рабочая поверхно- сть барабанов в камере измельчения на участке, равном ширине металлизируемой зоны носителя, выполнена вогнутой, а ролик механизма измельчения установлен перпендикулярно осям вращения барабанов.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

Патент Франции У 2292544, кл. В 22 F 9/ОО, опублик. 1967, 2. Патент Японии М 50-32073, кл. В 22 F 9/00,,опублик. 1975

899283

Составитель Д. Попов

Техред Е. Харитончик

Корректор Л. Бокшан

Редактор Р Цицика

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 12016/16 Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5