Способ дробления электропроводных материалов

СНИХСНИХ 6 А ою (г 2 19 3 )1ЗВВ"Я Т в Знамения СССР ГОСУДАРСТОЕННЬй НОМИТЕТ СССРПо ДВММ ИЗОЬР 1-:ТКНИй И ОТЕ ЫТИй ОПИСАНИ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Ордена Трудового Красногинститут проблем материаловеденАН Украинской СССР(54) (57) СПОСОБ ДРОБЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ, пре.,имушественно карбидов, боридов, снлнци.дов путем воздействия многократным тер.мическим ударом, осуществляемым электри.ческим разрядом, отличающийся тем, что,с целью интенсификации процесса дробле.ния при одновременном снижении энергозатрат, в качестве электрического разрядаиспользуют сильноточный дуговой импульсный разяд со скоростью нарастания тока1 О - 10 А/с я длительностью импульса0,1 - 0,5 с.1114466 Составитель М. Иванов Текред И. Версс Корректор О. Билак Тираж б 5одпнсное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий,П 3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППППатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор Г, Волкова Заказ 6557/6 Изобретение относится к диспергирова.нию различных электропроводных матерна.лов и может быть использовано для дробления тугоплавкнх карбидов и окислов различных металлов, некоторых видов рул и других полезных ископаемых.Известен способ дробления материала,по которому в жилкости, окружающей элек.тролы и разрушаемый материал. инициируется электрический разряд ).Однако при этом в жидкости возникают ударные волны, взаимодействия которых с материалом приводит к разрушению послед- чего.Недостатком этого способа является его низкая эффективность, так как не нсполь.зуется тепловая энергия, выделяющаяся при разряде на электролах, а также вслелствие рассеяния ударных волн по всему объему камеры, в которой происходит дробление.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ дроб ления электропроводных материалов сложного химического состава, преимущественно карбидов, борилов, силицидов и лр. путем воздействия многократным термическим уларом, осуществляемым .электрическим разрядом. В этом способе используется электроискровой разряд, скорость наастания тока в котором превышает 10 А/с. При сравнительно небольших величинах разрядного тоха (десятки ампер) плотности тока достигают 0 - 10 А/см и ЗО в силу малых размеров анолных пятен на электродах (с -0,05 - 0, мм) искровой разряд обеспечивает в них экстремально высокие удельные тепловые потоки (10 а - 10 ф Вт/мт ). В этих условиях разрушение материала локализовано в точке и носит взрывной характер, сопровожлающийся интенсивным поверхностным давлением и испарением материала под микроскопическими опорными пятнами разряда 12.Недостаток известного способа заклю О чается в том, что при дроблении материалов сложного химического состава в процессе распыления изменяется стехиометрический состав продуктов, он малопронзводителен и не поддается регулированию.Цель изобретенияинтенсификация4 процесса дробления при олновременном ,снижении энергозатрат. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу дробления электропровод ных материалов, преимущественно карбидов,. боридов, силицилов путем воздействия многократным термическим ударом, осуществля. емым электрическим разрядом, в качестве последнего используют сильноточный луговой импульсный разряд со скоростью нарастания тока 10 - 10 А/с и длительностью импульса О, - 0.5 с.Дуговая форма разряла является глубо ко регулируемой и управляемой, поэтому можно добиться такой скорости нарастания тока в разряде и длительности его непосредственного теплового возлействия, при которых скорость нагрева материала будет до. статочной для созлания в нем разрушающих температурных напряжений. Пример. Дробление карбила титана, Тепловые потоки, воздействующие на материал в опорном пятне электрической луги, опрелеляют методом нестационарпого калоч риметра, Скорость возрастания тока во времени превосходит 10 -ф-. Образцы материала для дробления представляют собой лиски диаметром 30 мм и толщиной 4 мм. При граничном значении теплового протока равном 60000 кВт/мт и времени возлействия опорного пятна дуги на материал 0,1 с, образны разрушаются на 2 - 3 части. Количество нспарившегося материала составляет 0,1 - 0,15 г. При. воздействии на образец теплового потока 120000 кВт/м и длительностью 0,2 с, образец разрушается на 5 - -6 частей, количество унесенного материала составляет 0,2 - 0,3 г. Унос материала в этом случае незначителен. При значении теплового потока равном 300000 кВт/ми времени возлействия 0,5 с образец разрушается на 8 - -10 частей, количество испарившегося материала составляет 3,2 - 3,6 г.При времени возлействия теплового потока, длительность которого превышает 0,5 с, потери материала на испарение резко возрастают,Предложенный способ дробления позволяет по сравнению с известным пройз. водить обработку материалов сложного хи-. м ичес кого состава с высокой и ронз волитель. постыл и без существенных потерь на. испарение.