Способ смешения тонкодисперсных материалов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик о 946625(22) Заявлено 070878 (21) 2658808/23-26с присоединением заявки Мо -(23) Приоритет 51 М Кп з В 01 Г 3/18//В 01 Г 11/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ СМЕШЕНИЯ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВИзобретение относится к технологическим процессам смешения твердых мактериалов и может быть испоЛьзованов порошковой металлургии, в производстве металлокерамических иэделий, абразивов, углеграфитовых и другихкомпозиционных материалов.Известен способ смешения порошковых материалов путем подачи одногокомпонента на вибролоток-электрод,а второго - на верхний сетчатый электрод. С помощью нижнего электрода осуществляется ьибровоздействие в режимеподбрасывания (отрыва ) частиц на высоту не менее 2-3 их диаметров, частицы 15второго компонента вводятся в слойподбрасываемых частиц силами электрического поля при напряженности 2,53,0 кВ/см 1,Недостатком этого способа является невозможность смешения тонкодисперсных порошков (с размерами частиц30 мкм и менее). Виброьоздействиев режиме подбрасывания позволяет сьещивать лишь грубодисперсные порошки 25(дисперсность 50-150 мкм), дополнительное же электровоздействие незначительно и позволит обеспечить лишьвнедрение в виброслой частиц второгокомпонента, но не приводит к дезагре 30 гированию комков тонкодисперсного материала. Подведение второго компонента через сетчатый электрод также препятствует смешению тонких фракций, так как прохождение комкующихся частиц через ячейки сетки затрудняется. Кроме того, введение компонентов в зону смешения по разным каналам усложняет реализацию данного способа. Известен также способ смешение гонкодисперсных материалов путем помещения их между обкладками конденсатора и воздействия электрическим полем 1 21. В известном способе смешение осуществляется при напряженности поля 10-12 кВ/см, что приводит к осциллядии частиц, т,е, непрерывному воз. вратно-поступательному движению от электрода к электроду (вследствие перезарядки частиц при соударении с электродами).Указанный способ позволяет смешивать тонкодисперсные порошки, однако процесс смешения занимает длительное время (20-40 мин), причем возможно смешение материалов лишь с высокой электропроводностью.946625 Цель изобретения - ускорение смешения и расширение диагазона смешиваемых материалов.Указанная цель достигается тем,что согласно способу смешения тонкодисперсных материалов гутем помещения их между обкладками конденсато 5ра и воздействия электрическим полемосуществляют синхронную вибрацию обкладок конденсатора с максимальным ускорением 3-4 д при частоте 25-100 Гц,Сущность способа заключается в10следующем.Виброоыижение при ускорении 3-4 ди частоте 25-100 Гц ббеспечивает ослабление адгезионных связей междусмешиваемыми частицами, в результате чего, уменьшается их слипаемость,Дополнительное воздействие на виброожиженные частицы силами электрического поля при напряхенности 10-12 кВ/смприводит к осцилляции частиц, осциллирующие частицы в пределах зоны смешения перемещавтся хаотически, благодаря: чему.и достигается смешение. Приэтом виброожижение нарушает поверхностные пленки на частицах, что улучшает их контакт с электродом и взаимодействие с силами электрического по,ля, вследствие чего процесс смешенияускоряется, причем появляется возможность смешения неэлектропроводных ЗО.материалов. Необходимо отметить,что в отсутствии электрического поля смешение компонентов не наблюдаЕтся, возцействие же только полем требует больших затрат времени и не позволяет смешивать неэлектропроводные материалй. Формула изобретения. 35Способ смешения тонкодисперсныхматериалов путем помещения их между обкладками конденсатора и воздействия электрическим полем, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью 4 О ускорения смешения и расширения диапазона смешиваемых материалов, осуществляют синхронную вибрацию обкладок конденсатора с максимальным ускорением 3-4 д при частоте 25-100 Гц.45 Источники информации,гринятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРН 536052, кл. В 28 С 5/02, 1974.2. Обидченко А,В., Орданьян С.С.,Курочкина М.И., и др, О воэможности"сухого" смешения тонкодисперсныхматериалов в электрическом поле. Деп.редколлегией .ПХ АН СССР Р 3421-75,55 Л 1975, с.11 (прототин). Составитель Н.ВохмянинТехред М, Гергель Корректор В.БУтяга Редактор Л,Филь Заказ 5396/11 Тираж 622 ПодписноеБНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Б, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Гроектная,4 П р и м е р. В соответствии с гредлагаемым способом смешивают микропорошки абразивной композиции: злектрокорунд белый, связка карборундовая и декстрин в соотношении ,93:4,7:2,3. Комгоненты являются тонкодисперсными (размеры частиц 10- 30 мкм) и имеют низкую электропроводность. Горошки вводят в произвольной последовательности в рабочую зону между электродами, распределяя слоем толщиной 2-3 мм. Зона смешения образована двумя профилированными (в аиде вогнутых линз) стальными дисковыми электродами диаметром 350 мм, которые соединены посредством кольца из оргстекла, высотой 15 мм. Электроды располагают на виброплощадке вибратора и подвергают вибрационномувоздействик на частоте 25 Гц и самплитудой 0,8 мм, что соответствуетвиброускорению 3 д. Затем на электроды подают напряжение 16,5 кВ, которое обеспечивает напряженностьполя 11 кВ/см, Осциллирующие частицы смешиваемых компонентов начинаютхаотическое движение и в виде столбазаполняет рабочую область между электродами. В этом режиме смесь обрабатывают втечение 8 мин, после чего электродыотключают от источника напряжения,снимают с них электрический потенциал гутем замыкания на землю,выключают вибрационную систему и выгружают готовую смесь. Аналогичнымобразом получают смеси на частотах50 - 100 Гц.Качество полученной смеси оценивают по результатам испытаний образцов абразивных изделий, изготовленных из нее. Как показывают испытания, предлагаемый способ обеспечивает получение смеси с высокой степенью однородности.Способ позволяет интенсифицироватьпроцесс смешения (время смешения снижается до 7-8 мин).тонкодисперсныхматериалов, в том числе и неэлектропроводных, таких как глина, декстрини др.