Способ получения порошков и волокон из расплава

) ( А 1)4 В 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Бушуев,97 19 ГОСУДАРСТЙЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ 1 Ф(54)(57)СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВ ИВОЛОКОН ИЗ РАСПЛАВА, включающий контакт теплопроводящего вращающегосяэлемента с поверхностью расплава,диспергирование его и последующееэатвердевание на поверхности элемента, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повьппения дисперсности получаемого продукта, диспергированиеосуществляют при температуре элемента, равной 0,2-0,4 температуры солидуса материала расплава.Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам получения дисперсных материалов из расплава с помощью вращающегося теплоотводящего элемента, 5Цель изобретения - повышение дисперсности получаемого продукта.Сущность изобретения заключается в том, что диспергирование расплава осуществляют при контакте его с по верхностью вращающегося теплопроводящего элемента при температуре нагрева элемента до 0,2-0,4 температуры солидуса материала расплава.Затвердевший на кромке слой рас плава извлекается из общей его массы и охлаждается на элементе эа счет передачи тепла теплопроводностью.Для получения волокон используют теплопроводящий элемент в виде. диска 20 с кольцевыми заостренными выступами, на которых происходит формирование волокон, Порошок получают на диске, у которого на кольцевых выступах выполнены выемки, удаленные одна от 25 другой на заданное расстояние. Большой температурный градиент на границе диск-расплав вызывает интенсивный теп. лоотвод от последнего.Повышенная температура теплоотво- З 0 дящего элемента уменьшает градиент температур между ним и расплавом, В этом случае охлаждение расплава в момент его контакта с элементом происходит не столь интенсивно, и затвердевающий слой имеет меньшую толщину. В результате получают волокна с меньшим эффективным диаметром или порошки с более мелкими частицами. Выбор температуры теплоотводящего элемента обусловлен двумя факторами: необходимостью обеспечить заданную охЛаждающую способность элемента и поддерживать ее на минимальном возможном уровне, Интервал температур определен опытным путем, а оптимальное ее значениезависит от материала расплава для более тугоплавких температура теплоотводящего элемента должна быть выше). Если она ниже 0,2 фС от температуры солидуса расплава, то формируются сравнитель. но грубые волокна, а при нагреве элемента выше 0,4 С от температурыосолидуса охлаждающая способность элемента недостаточна для затвердевания слоя расплава и.получения порошков и волокон,Г р и и е р 1 Проводят процессполучения волокон сплава алюминий17 ат,7 меди. Температура солидусаосплава 520 С,Расплав готовят в ванне из силицированного графита и поддерживаютпри температуре 730-740 С. В контактос его поверхностью приводят медныйдиск диаметром 200 мм, на кромке которого выполнены кольцевые заостренные выступы. Скорость вращения диска2800 об/мин, а его температуру с помощью встроенных нагревателей и термопары поддерживают в пределах 190200 С. При этом получают волокна шириной 80 мкм и толщиной до 30 мкм,Температура диска 0,38 от температуры солидуса медного сплава,Известный способ при аналогичныхрежимах позволяет получать волоКнатолщиной 70 мкм, Толщина волоконданного сплава при указанных технологических режимах при температуредиска 20, 100, 150 и 200 С соответственно 70, 55, 40 и 30 мкм, при тем.опературе диска 250 С процесс неусотойчив, при 300 С процесс невозможен,Таким образом, при температуреодиска 150 С и ниже получают волокназначительной толщины.П р и м е р 2. Проводят процессполучения порошка сплава железо13 ат.%, фосфора - 7 ат.7. углерода.Температура солидуса сплава 1100 С,что составляет 0,25 температуры солидуса сплава,Сплав готовят в индукционной печи в атмосфере аргона с примесью водоро" да, После приготовления расплав переливают в алундовую ванну и иоддероживают при 1150-1170 С. Медный диск диаметром 200 мм вращают со скоростью 8000 об/мин и приводят в контакт его кромку с поверхностью расплава. На кромке с интервалом 2 мм выполнены выступы размером 1 х 1 мм, Частицы полученного порошка имеют чешуйчатую форму, причем размер чешуек соответствует размеру выступов на кромке диска. Толщина чешуек 10- 15 мкм. Толщина частиц данного сплава ири указанных технологических режимах при температуре диска 20, 100, 200, 250 и 280 С соответственно 60, 55, 40, 25 и 15 мкм, при темиерату1186396 4Таким образом, при использованиипредложенного способа получают волокна и порошки с большей сте.- пенью дисперсности, чем при известном. 3 300 фС процессре диска неустойчив,Оптимальная температура дискадля получения наиболее тонких частиц 280 С,Заказ 6478/16 Тираж 746 Подписное ВНИИПИ.Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5