مقدمه ای بر تجهیزات ساخت پودر اتمیزه فلز

فناوری پیشرفته آماده سازی پودر پایه و اساس متالورژی پودر مدرن و صنعتی شدن آن و پیشروی برای توسعه صنایع نوظهور مرتبط است. کاربرد گسترده فناوری‌های-با کارایی بالا،-کم هزینه{2}}تولید پودر، باعث پیشرفت متالورژی پودر شده و آن را به یک مرز بسیار فعال در تحقیقات علم و مهندسی مواد تبدیل کرده است. پودرهای تولید شده با استفاده از روش های اتمیزه کردن 80٪ از کل تولید پودر جهان را تشکیل می دهند، با تجهیزات اتمیزه سازی گاز 30٪ تا 50٪ از این-به این معنی که تقریباً نیمی از آن با استفاده از فناوری اتمیزه سازی گاز تولید می شود. پودرهای تولید شده با روش های اتمیزه سازی کروییت، اندازه ذرات (قطر پودر)، غلظت توزیع اندازه ذرات، فلزی شدن و چگالی و کیفیت سطحی را در مقایسه با روش های سنتی آماده سازی پودر شیمیایی نشان می دهند.

پودر به دست آمده از آماده سازی پودر اتمیزه برای تولید مواد خام برای تماس های الکتریکی دارای مزایای زیر است: ذرات پودر کوچک و غلیظ هستند، با بهترین اندازه ذرات به 10 میکرومتر (1250 مش)، که به اصلاح ساختار مواد کمک می کند. پودرهای فلزی و کروی دارای جریان پذیری خوبی هستند و مرزهای دانه طبیعی می توانند به طور موثری از رشد دانه در طول تولید و استفاده از مواد جلوگیری کنند. پودر تولید شده توسط هم زدن الکترومغناطیسی از طریق ذوب کوره القایی دارای ترکیب آلیاژی یکنواخت و چگالی بالا است که می تواند کیفیت محصول نهایی را تضمین کند. ذرات متالایزه شده به آسانی جمع و چسبیده نمی شوند و در نتیجه از دست دادن نامرئی کمتری حاصل می شود. با توجه به مزایای فناوری آماده سازی پودر اتمیزه سازی، مانند فرآیند تولید پایدار، عوامل غیرقابل کنترل کمتر، کیفیت بالای محصول، عدم مصرف معرف شیمیایی، سازگاری با محیط زیست و بدون آلودگی، راندمان تولید بالا و هزینه ساخت پایین، به سرعت در صنعت ترویج شده و به یک فناوری پرکاربرد در صنعت مواد تماس الکتریکی داخلی تبدیل شده است. همچنین ابزار مهمی برای ارتقای کیفیت محصول و توسعه محصول جدید است.

(1) اتمیزه کردن آب. اتمیزه کردن آب به طور گسترده در تهیه پودرهای طلا، نقره، پالادیم، پلاتین، کو، مس، نیکل، آهن و روی استفاده می شود. توزیع اندازه ذرات آن از 10 میکرومتر تا میلی متر، با اشکال نامنظم، کروی ضعیف و تراکم پذیری خوب متغیر است. این نیاز به سرمایه گذاری تجهیزات کوچک دارد، هزینه های عملیاتی پایینی دارد و آب قابل بازیافت است. محتوای اکسیژن آن کمتر یا مساوی 0.4٪ است که می تواند از طریق فرآیندهای کاهش بعدی حذف شود. راندمان تولید می تواند به 500 کیلوگرم در دقیقه برسد، اما برای فلزات واکنش پذیر مانند Al مناسب نیست.

(2) اتمیزه شدن هیدروکربن. مشابه اتمیزه کردن آب، اما بدون اکسیداسیون، کروییت بهتری ایجاد می کند و برای تولید پودر ریز Al مفید است.

(3) اتمیزه کردن گاز. اتمیزه کردن گاز به طور گسترده در تهیه پودرهای Sn، Pb، Al، Bi، Cu، AAU، Co، Ni، Fe و Zn استفاده می شود. توزیع اندازه ذرات آن از 10 میکرومتر (بسته به نوع آلیاژ) تا 200 میکرومتر، با کروییت خوب، چگالی و جریان پذیری خوب، محتوای اکسیژن کم و راندمان تولید 50 کیلوگرم در دقیقه متغیر است. گازهای مورد استفاده عمدتا N و Ar هستند.

(4) اتمیزه کردن هوا. اتمیزه کردن هوا به طور گسترده در تهیه پودرهای Al، Sn، Pb، Cu{2}}Sn و Cu{3}}Zn استفاده می شود. این شبیه به اتمیزه کردن گاز است، با هزینه های عملیاتی کم، اما محتوای اکسیژن بالا و کروی ضعیف.