Вопрос 2. Механическое изельчение

Используют приемы резания, истирания, дробления и из­мельчения.

Резанием получают порошки, крупку металлов, весьма ак­тивных по отношению к кислороду (в частности, порошки маг­ния); используют фрезерные станки или обдирку металла сталь­ными щетками. Способ прост, производителен, но имеет ограни­ченное применение.

В аппаратах дробильно-помольного типа измельчают ме­таллы и соединения, обладающие повышенной хрупкостью (висмут, сурьма, кремний, их сплавы, марганец и др.); иногда для повышения хрупкости в состав сырья предварительно вво­дят добавки оксидов, сульфидов одноименного металла, наво-дораживают (титан, цирконий, тантал), обрабатывают элект­рохимически (никель, Тл—А1, №—Со). При измельчении чаще всего получают частицы осколочной формы, чешуйки, лепест­ки. Последние особенно удобны при использовании порошков для получения химических реактивов, красящих пудр, соста­вов. Порошки отличаются повышенной насыпной массой, не­большой поверхностью. Из-за наклепа возрастает твердость частиц.

Проводят крупное (40—80 мм), среднее (3—10 мм) и мел­кое (0,3—0,7 мм) дробления и измельчение (-150 мкм). Для крупного и среднего дробления используют щековые дробил­ки; мелкое дробление проводят в шаровых мельницах. Из­мельчение, особенно пирофорных порошков, проводят в жид­кой среде (вода, бензол, спирт и др.), в среде инертного газа или в присутствии ингибиторов. Внутреннюю часть футеруют нержавеющей сталью, твердыми сплавами; из этого же мате­риала изготовляют и шары. Измельчение достигается за счет эффекта удара, истирающего воздействия на обрабатываемые материалы. Степень заполнения составляет 40— 50 % объема барабана. На 1 л объема мельницы загружают 1,7—1,9 кг ша­ров, чтобы их масса в 2,5—3,0 раза превышала массу обраба­тываемого сырья. Диаметр шаров принимают около 0,05 вну­треннего диаметра мельницы.

Для обработки 5—8 кг сырья до крупности 150—200 мм тре­буется 24—28 часов, при этом выход годного составляет 50— 90 %, а степень измельчения 50—100.

Вибромельницы, планетарные и вихревые мельницы, ат-триторы применяют для получения небольших партий порош­ка с особыми свойствами. При виброизмельчении загружае­мые в мельницу исходный материал и размольные тела за счет импульсных движений корпуса совершают сложное движение. Вибромельницы различают по типу размола (сухой или мок-

Рис.1. Схема производства порошка распылением водой

1 — приемник с расплавом;2 — энергоноситель;3 — форсунка;4 — бункер; 5 — обезвоживание;6 — сушка; 7 — рассев; 5 — шихтовка;9 — контроль;10 — затаривание

Вопрос 3. Распыление расплава

При распылении (рис.1) диспергация струи расплава металла проис­ходит под воздействием кинетической энергии используемого энергоносителя.

При использовании воды достигают высоких скоростей охлаждения (104—106 град/с), однородность порошка по соста­ву, большую производительность.

Вопрос 3. Твердофазное восстановление. Дисперсность порошка зависит от параметров процесса (тем­пература энергоносителя, его давление), конструкции форсунки и свойств расплава (температура, поверхностное натяжение, пе­регрев, вязкость, плотность, состав).

Повышение давления (расхода и скорости) энергоносителя, температуры расплава и его поверхностного натяжения приво­дит к увеличению выхода мелких фракций порошка. Достоин­ства способа: высокая производительность и, как следствие, простое регулирование крупности частиц порошка, представи­тельный перечень металлов, пригодных для такого способа получения порошков. Однако требуется качественное исход­ное сырье, порошки менее пластичны, заметен выход крупных фракций (>0,1 мм).

Леция 3.Твердофазное восстановление, электролиз, цементация, карбонильный , автоклавный способы