Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


—оставы шихт и порошков коррозионностойких сталей




ћарка порошка —остав исходной шихты, % —остав порошка, %
ѕорошок Fe-Ni Cr NH4Cl NH4HCO3 Cr Ni C
’18Ќ9 76 (10,5 % Ni)       18,1 9,0 0,11
’18Ќ15 76 (17,3 % Ni)       19,9 16,4 0,10
’23Ќ18 70 (22 % Ni)       24,6 17,7 0,17

 

 

1.8. ћежкристаллитна€ коррози€

Ётот способ получени€ порошков основан на растворении межкристаллитных прослоек в специально подобранных растворах. Ќапример, отходы литой хромоникелевой стали подвергают термической обработке (закалка с 1150-1200о— и отпуск при 500-750 ºC). “ака€ термическа€ обработка приводит к выделению по границам зерен карбидов хрома и соответствующему снижению концентрации хрома в приграничных сло€х металла. «атем отходы помещают в водный раствор, содержащий 10 Ц 11 % CuSO4 и 10 % Ќ2SO4. ѕериферийные слои зерна, обедненные хромом, станов€тс€ анодом по отношению к центральной части зерна, богатой хромом. ¬ результате возникновени€ гальванических микроэлементов активируетс€ процесс растворени€ межкристаллитного вещества. Ќа образовавшихс€ частицах (отдельных зернах металла) оседает медь из раствора, которую отмывают в азотной кислоте. ѕолученные порошки примен€ют дл€ изготовлени€ фильтров и конструкционных деталей.

—ледует отметить, что межкристаллитна€ коррози€ €вл€етс€ одним из наиболее старых промышленных способов производства порошков и в насто€щее врем€ находит ограниченное применение в св€зи с разработкой более производительных и экономичных технологий, например технологии распылени€ металлических расплавов.

 

1.9. »спарение Ц конденсаци€

—пособ основан на переводе компактного металла в парообразное состо€ние (испарение), и последующем осаждении паров металла на холодную поверхность (конденсаци€). Ќад любой, особенно нагретой, поверхностью вещества существует равновесное давление паров этого вещества. ѕри равновесном давлении скорость испарени€ вещества с поверхности равна скорости конденсации паров вещества на ней. ≈сли нарушить равновесие, введ€, например, дополнительно более холодную поверхность, то будет происходить непрерывное испарение вещества с более нагретой поверхности и конденсаци€ паров на холодной поверхности. —корость такого процесса будет определ€тьс€ упругостью паров испар€ющегос€ вещества, концентрацией паров этого вещества вблизи холодной поверхности и давлением других газов или паров веществ в окружающем пространстве.

ƒл€ конденсации металлического пара в виде дисперсных частиц твердой фазы необходимо обеспечить выполнение двух условий. ¬о-первых, степень пресыщени€ металлического пара должна в сто и более раз превышать пороговые значени€ конденсации пара данного металла. Ёто условие обеспечивает одновременное и множественное возникновение зародышей центров конденсированной фазы. ¬о-вторых, в конденсирующиес€ металлические пары необходимо ввести нейтральный газ, преп€тствующий коагул€ции частиц.  ак первое, так и второе условие сохран€ют дисперсное состо€ние твердой фазы.

ѕрин€то различать гетерофазный и гомофазный процессы конденсации металлического пара. √етерофазный процесс представл€ет собой зарождение и рост кристаллических частиц на макроскопических дефектах холодной поверхности. ¬начале на этой поверхности (подложке) образуетс€ пленка. «атем из этой пленки по нормали к ней растут островки кристаллов, приобретающие по мере роста очертани€ пирамид и призм. √омофазный процесс возникает в сильно пересыщенном паре путем коагул€ционного сли€ни€ зародышей в газовой фазе. “емпература газовой среды сильно вли€ет на форму и структуру частиц. ≈сли температура газа выше 0,7 “пл металла, частицы образуютс€ по механизму Ђпар-жидкость-твердоеї и приобретают сферическую форму. ѕри температурах ниже 0,7 “пл реализуетс€ механизм Ђпар-кристаллї и частицы кристаллизуютс€ в виде призм, пирамид и сложных изометрических кристаллов.

¬ промышленных услови€х чаще всего примен€ют смешанный процесс конденсации металлического пара, когда нова€ фаза по€вл€етс€ гомофазно в объеме зоны конденсации, а рост частиц происходит гетерофазно на холодной поверхности. “аким способом в промышленных услови€х производ€т порошки металлов с высоким давлением паров при сравнительно низких температурах (магний, цинк, бериллий, кадмий, алюминий и др.). –азмер порошковых частиц колеблетс€ от 0,1 до 10 Ц 20 мкм.

Ќапример, порошок алюмини€ получают в герметичной установке в инертном газе (аргон, гелий) или в вакууме. ћеталл расплавл€ют в тигле и перегревают до 1200-1500 ºC. ѕары алюмини€ конденсируют на холодных стенках установки, откуда они ссыпаютс€ в бункер. –азмер частиц около 30 нм, насыпна€ плотность порошка 0,08 г /см3. ÷вет порошка черный. —толь мелкий порошок отличаетс€ высокой пирофорностью.

¬ институте металлургии ”ральского отделени€ –јЌ создана установка Ђ“уманї дл€ получени€ высокодисперсных порошков способом Ђиспарение-конденсаци€ї. ¬ охлаждаемом водой горизонтальном корпусе установки размещаетс€ резистивный испаритель мощностью до 50 к¬т.  онденсаци€ паров металла происходит по смешанному процессу Ц зарождение центров в объеме, а осаждение на стенках корпуса, откуда порошок ссыпаетс€ в бункера. ”становка и имеющиес€ ее модификации работают в периодическом и непрерывном режиме, при разрежении или атмосферном давлении нейтрального газа, например азота. ”становка пригодна дл€ получени€ различных металлических порошков с производительностью до 40 кг/ч.

»спользование плазменного, электронно-лучевого или лазерного нагрева позвол€ет перевести в газообразное состо€ние практически любой металл. ¬ мировой практике чаще примен€ют плазменный источник нагрева, с температурой плазмы 4000-10000 ºC, дл€ получени€ в больших количествах ультрадисперсных частиц с размерами от 10 до 100 нм и удельной поверхностью 10 м2/г и более (нанопорошки). ƒиспергируемые металлы, сплавы, тугоплавкие соединени€ подают в плазменный факел в виде порошков или расходуемого электрода. ѕлазмообразующими газами служат водород, азот, аргон или их смеси.  онденсаци€ частиц может проходить при разном, регулируемом давлении газовой фазы. ¬ отдельных случа€х примен€ют подложки (дл€ осаждени€ частиц), охлаждаемые до сверхнизких температур пор€дка 77  . —корость охлаждени€ порошковых частиц варьируетс€ в широких пределах и может достигать 108  /c.

 

1.10. ѕроизводство порошков металлоподобных тугоплавких соединений

ћеталлоподобные соединени€ разных металлов с углеродом (карбиды), кислородом (оксиды), азотом (нитриды), бором (бориды), кремнием (силициды), водородом (гидриды) обычно обладают высокой температурой плавлени€, а также высокими характеристиками твердости, упругости, химической стойкости, способностью к сверхпроводимости. Ќаибольшее значение дл€ техники имеют соединени€ тугоплавких металлов (Ti, Zr, V, Nb, Ta, Mo, W) c перечисленными металлоидами. ƒл€ производства металоподобных тугоплавких соединений обычно примен€ют восстановительные процессы и пр€мой синтез из элементов, в том числе самораспростран€ющийс€ высокотемпературный синтез (—¬—) и золь-гель процесс.

 

1.10.1. ¬осстановительные процессы и пр€мой синтез из элементов

ѕолучение карбидов. Ќаиболее распространенным способом получени€ карбидов €вл€етс€ науглероживание порошков оксидов металлов, или чистых металлов твердым углеродом.   порошку оксида металла или чистого металла добавл€ют углерод, обычно в виде сажи.  арбидизацию провод€т в графито-трубчатых печах сопротивлени€ в защитной газовой атмосфере (аргон, водород) или в вакууме. “емпература процесса должна быть ниже температуры плавлени€ исходного компонента и получаемого карбида. ¬ табл. 1.6 приведены реакции образовани€ некоторых карбидов.

 

“аблица 1.6





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-01-29; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 819 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ћаской почти всегда добьешьс€ больше, чем грубой силой. © Ќеизвестно
==> читать все изречени€...

628 - | 547 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.014 с.