Способ изготовления спеченного фильтрующего материала

(5)5 НИЕ ИЗОБ СПИ ЕТЕНИЯ К ПАТЕ Н женоваво СССР1972.во СССР1977. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР%624722, кл. В 22 РЗ/20 Изобретение относится к порошковой металлургии, в том числе к способам изготовления пористых спеченных .фильтрующих материалов для глубокой очистки технологических газов, вентиляционных выбросов и жидкостей от твердых частиц.Предложен способ изготовления порошкового спеченного материала, включающий формование пористой основы, спекание и формирование с одной стороны основы в ее обьеме мелкопористого слоя с дискретными границами путем втирания под давлением нанесенного порошка и повторное спекание, причем соотношение среднего диаметра поросновы и среднего диаметра пор мелкопори стого слоя устанавливают в пределах 4 - 40,Уменьшение соотношения среднего ди. аметра пор основы и среднего диаметра пор мелкопористого слоя менее 4 приводит к существенному снижению проницаемости фильтрующего материала без создания каких-либо дополнительных преимуществ.Увеличение соотношения среднего диаметра пор основы и среднего диаметра пор мелкопористого слоя более 40 приводит к растрескиванию мелкопористого слоя в устьях грубых пор основы при спекании и разрушению при знакопеременных нагрузках,(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПЕЧЕННОГО ФИЛЬТРУЮЩЕГО МАТЕРИАЛА(57) Сущность изобретения: формируют пористую основу, спекают ее и заполняют порошком, формируя мелкопористый слой сдискретными границами втиранием йоддавлением нанесенного порошка. Соотношение среднего диаметра пор основы исреднего диаметра пор мелкодисперсногослоя составляет 4 - 40. 1 табл,П р и м е р. Порошок нержавеющей стали Х 18 Н 10 Т. со средним диаметром час- Я тиц 100 мкм с порообразующей (карбонат никеля, 10 мас.) и связующей (парафин, 8 мас.) добавками прессовали в цилиндрические заготовки диаметром 40 мм, длиной 80 мм и толщиной 3 мм, Полученные таким образом основы спекали при температуре 12700 С в атмосфере водорода.Проницаемость основ, средний и макси- ф ф мальный диаметры пор определяли по О ГОСТ 25283 - 82, еваЪНа полученные основы наносили высокодисперсный порошок титана и втирали в устья пор грубопористой основы под давлением, образуя таким образом в обьеме основы слой с дискретными границами,Повторное спекание производили в среде осушенного водорода, затем определяли проницаемость, средний и максимальный .( р диаметры пор.Были также изготовлены фильтрующие материалы по способу-прототипу,Проведены сравнительные испытания йо определению ресурса работы фильтрующих материалов в условиях знакопеременных на-. грузок при циклических испытаниях. Скорбсть фильтрации воздуха составила О,ОФМ/с,1817734. Сравнительные ресурсные испытания нержйвеющих фнльтрующих материалов 40 х 80 х 3 при циклических знакопеременных нагрузках в прцессе фильтрации-регенерацииколичество циклов работы до необратимой забивки Примечачиеч Эффективность филь грации,Соотношу ние среднего пор основы и среднего дизметра пор слоя цнтльтрующий ма. Основа Способ изготовления фильтру. ющего материалате пал средний диаметр пор слоя,мкм средний пронидиз метр цве. пор мкм йость.м гмнн проницв.емость,м /мин Слой размыт по толщинеосновы и не имеет выра.женных границ 30.50 98,0 1,4 . 0,75 Способ прототипа Слойимеет ярко выраженные дискретные грзницы 99 99 более 15000 17 0,25 Предлагаемый способ 2.1. Среднее знзчение заявляв. мой величины (графа 6 табл. цы8 ерхнее предельное значение заявляемой величины (графа 6 Нижнее предельное значение заявляемой величины (графа 6 8 ерхнее запредельное значе нне заявляемой величины (графа 6Нижнее ззпредельнов значение заявляемой.величины (гра- аб 50 0,25 12000 99.99 40 1,3 2.51,2 99.8 0.2 0.75 0,3 Слой непрочен. рззрущается при анакоперемен.ных нагрузкахСлоЯ груболорисгнй. быстро забивается необратимо 99,98 9000 42 50 0.75 99.0 16,7 50 0,1 Данные усреднены по 15 образцам. чТехред М. Мор гентал Корректор М, Ткач Редактор Заказ 1735 Тираж , ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент". г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 содержание частиц пыли размером 2,020,1 мкм до фильтра поддерживали в пределах 4+1 мг/м Р. Регенерацию фильтрующего материала проводили сжатым воздухом при достижении перепада давления на фильтре 3 кПа обратной продувкой со скоростью 0,06 м/с в течение 0,5 с.,В процессе ресурсных испытаний измеряли эффективность фильтрации и изменение проницаемости фильтрующего материала, а также количество циклов фильтрации-регенерации до необратимой забивки.Результаты сравнительных испытаний приведены в таблице,Как следует из приведенных в таблице данных, применение предложенного способа позволяет увеличить ресурс работы фильтров в условиях знакопеременных нагрузок более чем в 200-500 раз по сравнению с известными фильтрующими материалами.Способ технологичен, его осуществлениевозможно на фильтрах различной геометрии в условиях макси, альной автоматизации процесса изготовления пористых изделий.Формула изобретения Способ изготовления спеченного фильтрующего материала, включающий формова ние пористой основы, спекание, заполнениепористой основы порошком и повторное спекание, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что при заполнении пористой основы формируют мелкопористый слой с дискретными граница ми втиранием под давлением нанесенногопорошка, причем соотношение среднего диаметра пор основы и среднего диаметра пор мелкопористого слоя составляет 4-40.