Метод получения титанового порошка с помощью атомайзера (Конструкцию атомайзера привести)

Механизм диспергирования струи расплава потоком газа заключается в последовательном дроблении сначала на первичные капли, затем первичные капели на вторичные и т.д. Можно наблюдать три зоны состояния расплава. В первой зоне столбик расплава сохраняет свою цилиндрическую форму (силы натяжения превышают аэродинамическое воздействие). В зависимости от конструкции сопла и материала расплава эта зона может быть до 10 мм. Она соответствует расстоянию фокуса от среза сопла. Во второй зоне начинается процесс дробления струи расплава на нити, волокна, капли. В третьей зоне процесс диспергирования завершается.1.3 Характеристики порошков и контроль параметровМеталлические порошки обычно характеризуются по трем типам свойств: физические, химические и технологические [1, стр. 14].К физическим свойствам относятся форма частиц и гранулометрический состав порошка – одни из наиболее важных характеристик порошков. Они во многом определяют технологические свойства порошка и, в конечном счете, качество готовой детали[2, стр. 10]. На рисунке 4 для иллюстрации показаны формы частиц порошков, полученных методом распыления расплава азотом (рисунок 4а) и механическим измельчением (рисунок 4б).а)б)Рисунок 4 – Внешний вид частиц порошковКрайне редко встречаются порошки, состоящие из частиц одного размера. Поэтому их характеризуют гранулометрическим составом, то есть распределением частиц по размерам. Используются различные методы дисперсионного анализа – ситовой, седиментационный, кондуктометрический, микроскопический.К физическому типу свойств можно отнести состояние частиц порошка, связанное с его предварительной обработкой (отжиг, наклеп и т.д.). К химическим свойствам порошка относятся содержание основного металл, загрязнений и примесей [1, стр. 14].Наибольшее влияние на качество титанового порошка оказывают такие примеси как углерод, железо, адсорбированные и растворенные газы (кислород, азот, водород). Например, для определения твердости компактного титанаиспользуется соотношение [4, стр. 130]:Видно, что наибольший вклад в значение твердости вносят азот и кислород. В зависимости от способа и режимов получения порошка содержание этих элементов колеблется от 0,02 до 0,5 %. Наибольшее содержание кислорода зафиксировано металлотермических и гидридных порошках, для получения которых использовались сильно окисленные отходы. Минимальное содержание азота и кислорода характерно для электролитических порошков.К основным технологическим свойствам относятся насыпная плотность (масса порошка в единице объема при свободной насыпке), текучесть порошка, его прессуемость и формуемость. Последние параметры характеризуют способность порошка при действии усилия принимать и удерживать заданную форму и размеры [1, стр. 14].Выводы по разделу 1Для получения титанового порошка с низким содержанием кислорода основными способами диспергирования являются центробежное распыление в инертной атмосфере (аргон, гелий) или в вакууме и распыление металлической струи газовым потоком. Металлические порошки обычно характеризуются по трем типам свойств: физические, химические и технологические.2 ТЕХНИКА БЕЗОПАСЧНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С ПОРОШКАМИ ТИТАНАОбращение с металлическими порошками предполагает выполнения ряда мероприятий, поскольку порошки представляют опасность возникновения пожара или даже взрыва. С этой точки зрения титан из-за своего высокого сродства к кислороду не является искоючением. И это несмотря на то, что титан имеет защитную окисную пленку, и температура его воспламенения выше, чем для некоторых других металлов[4, стр. 196].Если при работе с порошком металла (в том числе с титановым) количество тепла, выделяющегося при окислении, превышает некоторое предельное значение из-за условий теплоотвода, возникает местный или общий перегрев порошка. С ростом температуры (пусть даже локально) увеличивается скорость окисления.Хемсорбция кислорода и окисление чистой поверхности титана начинаются при комнатной температуре. До температуры порядка 350 °С окисление идет по логарифмическому закону с образованием прочного защитного слоя окислов. С дальнейшим ростом температуры (до 700 °С) скорость окисления увеличивается по параболическому закону.Температура самововоспламенения титана лежит в пределах 600 – 650 °С [4, стр. 201]. Хотя много неясного по состоянию самовоспламенившихся порошков – их химическому и гранулометрическому составу. На кинетику окислениязначительноу влияние оказывает скорость взаимной диффузии кислорода и титана. Заметные явления взаимодиффузии отмечаются при температурах порядка 500 °С.Поэтому при проведении работ с титановыми порошками необходимо соблюдать требования техеники безопасности.ЗАКЛЮЧЕНИЕДля получения титанового порошка с низким содержанием кислорода основными способами диспергирования являются центробежное распыление в инертной атмосфере (аргон, гелий) или в вакууме и распыление металлической струи газовым потоком. Металлические порошки обычно характеризуются по трем типам свойств: физические, химические и технологические.При проведении работ с титановыми порошками необходимо соблюдать требования техеники безопасности.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫКипарисов, С.С. Порошковая металлургия / С.С. Кипарисов, Г.А. Либенсон. – М.: «Металлургия», 1980. – 496 с.Андриевский, РА. Порошковое материаловедение / Р.А. Андриевский. – М.: «Металлургия», 1991. – 205 с.Гопиенко, В.Г. Металлические порошки алюминия, магния, титана и кремния. Потребительские свойства и области применения / В.Г. Гопиенко [и др.], под ред.чл.-корр. РАН, проф. А. И. Рудского. – С-Пб.: Изд-во СПБГТУ, 2012. – 356 с.Устинов, В.С. Порошковая металлургия титана / В.С. Устинов, Ю.Г. Олесов, Л.Н. Антипин, В.А. Дрозденко. – М.: «Металлургия», 1973, – 248 с.Анциферов, В.Н. Порошковая металлургия и напыленные покрытия: учебник для ВУЗов / В.Н Анциферов и [др.], под ред. Б.С. Митина. М.: «Металлургия», 1987. – 792 с.