Устройство для получения металлических порошков

ОП ИСАНИИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 9.283 Сото э СоветскикСоциалистическихРеспублик(61) Дополнительное к авт. сеид-ву 2) Заявлен 0580 (21) 2919929/22-0 дарственный кемнтв СССР аои изобретенн открытий Опубликовано 23. 01. 82. Бюллетень К 621.762(71) Заявитель Гомельский фил Красного Знал Белорусского орде ени политехнического(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИЕТАЛЛИЧЕСКИПОРОШКОВ присоединением заявки М23)ПриоритетИзобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для получения металлических порошков с пластинчатой формой частиц.Известно устройство для получения металлического порошка, состоящее из вращающегося диска установленного в герметичной рабочей камере, и емкости для металлического расплава. Для облегчения процесса механического измельчения слоя материала диск изго В тавливают полым, и соединяют его системой охлаждения через полый вал 1.1 .Однако работа такого устройства возможна лишь при высоких скоростях вращения диска, что связано с ухудшением условий подвода охлаждающего агента и усложнением конструкции системы охлаждения. Кроме того, вследствие различных окружных скоростей течение расплава по поверхности дис 20 ка образуемый при затвердевании слой материала имеет переменную толщину, что приводит к попуцению порошка с 2нестабильным размером частщине Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо-му результату является устройство для производства металлического порошка с пластинчатой формой частиц, состоящее иэ камер напыления и измельчения, транспортирующего механизма, включающего ведущий и ведомые барабаны с ленточным носителем, и механизм из" мельчения, выполненный в виде ролика щеточного типа. В камере напыления производят формирование тонкого слоя материала на ленточном носителе, ко орый с помощью механизма перемещения транспортирует в камеру измельчения.Связывающий камеры напыления и измельчения механизм транспортировки выполнен в виде ленточного (преимущественно металлического) носителя, установленного на ведущем и ведомом врацающихся барабанах цилиндрической формы. При этом ведомый барабан выпол 899283 4нен с возможностью смещения оси вращения, что позволяет регулироватьнатяжение ленточного носителя.Механизм измельчения выполнен ввиде одного или нескольких вращающихся роликов, по окружности которыхзакреплены диспергирующие элементы,причем ролики установлены соосноведомому и ведущему барабанам23 .Однако производительность работыустройства существенно зависит отпрочности сцепления материала наносимого слоя с поверхностью материаланосителя, которая для большинства сочетаний "металл-металл" может достигать достатоцно высоких значений.Этов свою оцередь исключает возможностьполного измельчения слоя в порошокза один цикл, т.е. снижает производительность работы устройства, требует увеличения количества роликов щеточного типа в,механизме измельчения,что усложняет конструкцию последнего.и увеличивает его габариты. Снижениев известном прочности сцепления слояматериала с носителем путем покрытияповерхности последнего антиадгезионными составами также малоэффективно,так как в этом случае получаемый порошок загрязняется антиадгезиЪом, крометого, его присутствие ухудшает условияосаждения на носитель материала порошка,Цель изобретения - улучшение условий измельчения слоя материала и повышение производительности работыустройства.Поставленная цель достигается тем,что в устройстве для полуцения металлических порошков содержащем камерынапыления и измельчения, транспортирующий механизм с ведущим и ведомымбарабанами, на которых установлен лен"точный носитель и механизм измельчения, выполненный в виде взаимодействующего с носителем вращающегосяролика щеточного типа, носитель выполнен из эластичного материала, рабочаяповерхность барабанов в камере измельчения на участке,. равной ширине металлизируемой зоны носителя, выполненавогнутой, а ролик механизма измельчения установлен перпендикулярно осям,.вращения барабанов,На чертеже изображено предлагаемоеустройство для получения металличесФких порошков".Устройство состоит из герметичнойкамеры напыления 1, связанной с систе 10 13 20 мой вакуумирования, и камеры измельцения 2, размещенной внутри, камеры Камеры 1 и 2 связаны между собой механизмом транспортировки, который состоит из ведущего барабана 3, приводимого во вращение посредством привода, ведомых барабанов 4 и 5 и установленного на барабанах ленточного носителя 6 из эластичного материала. Барабаны 3 и 5 имеют цилиндрическую форму и выполнены с возможностью изменения межосевого расстояния, а рабочая поверхность барабанов 4 вь 1 полнена вогнутой на участке, равном ширинеметаллизируемой зоны носителя 6, В камере напыления размещен истоциик 7 наносимого материала, который напыляется на носитель через диафрагму (маску) 8,В камере измельчения 2 установлен,ролик 9 щеточного типа, причем ось его вращения перпендикулярна осямвращения барабанов.Устройство работает следующимобразом,2Носитель 9 из эластичного материала устанавливают на барабанах и создают по его длине деформацию растяжения путем увеличения расстояниямежду барабанами 3 и 5, Камеру напыления вакуумируют и по достижениидавления 10 в .10 мм рт,ст.транс портирующий механизм приводят в движение, нагревают источник 7 до необходимой температуры и вызывают испаЭф рение материала порошка.Испаряясь пары материала конденсируются на поверхности деформированного носителя и образуют слой металла, ширина которого равна ширине40зоны металлизации, формируемой диафрагмой 8,При транспортировке слоя из зоныметаллизации в камеру 3 измельченияв носителе 9 развивается деформация4 ф сжатия, обусловленная вогнутостью рабочих поверхностей, находящихся в камере 2 барабанов 4.Наличие в носителе деформаций сжатия приводит к развитию процессовФ 0 трещинообразования и последующегочастичного отслаивания локальныхучастков слоя металла, которые легко измельчаются в порошок 10 с пластинцатой формой частиц даже при незначительном контакте с диспергирующими элементами ролика 6 щетоцного типа.Не исключен вариант устройства,при котором слой металла формируют899283 формула изобретения на поверхности недеформированногоносителя, после чего в зоне измельчеФния вызывают в нем деформацию растяжения (например, путем выполнениярабочей поверхности барабанов выпуклой) однако в этом случае усложняется процесс взаимодействия слон сдиспергирующими элементами ролика 6.Образование на поверхности носителя тонкого слоя металла предпочтитель"0нее вести путем вакуумного напылениятермическим или электронно-лучевым методами, но не исключено использованиеи других (невакуумных) методов, Толщина наносимого слоя может регулироваться путем изменения интенсивностииспарения металла и/или скорости перемещения носителя.Выполнение ленточного носителяэластичным и рабочей поверхности каждого из расположенных в камере измельчения барабанов вогнутой обеспечиваетвозможность развития в нанесенном наноситель слое материала деформаций,вызывающих растрескивание и частицное отслаивание материала еще до еговзаимодействия с диспергирующими элементами, т,е. улучшить условия измельчения.Несоосное расположение барабановЗ 0и рблика механизма измельчения позволяет увеличить площадь взаимодействия диспергирующих элементов с материалом слоя без увеличения числа роликов щеточного типа и тем самым обеемпечить полное измельчение материалаза один цикл (проход) зоны носителячерез камеру измельчения,Ленточный носитель может быть изготовлен из материалов на основе 6эластомеров (полиуретанов, природных и синтетических каучуков и т.д.), отличающихся повышенной деформационной способностью. Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает улучшение условий измельчения материала и повышение производительности работы устройства. Устройство для получения металлических порошков, включающее камеры напыления и измельчения, транспорти" рующий механизм с ведущим и ведомыми барабанами, снабженными ленточным носителем и механизм измельчения, выполненный в виде взаимодействующего с носителем вращающегося ролика щеточного типа, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью улучшения условий измельчения металла и повы" шения производительности работы уст" ройства, носитель выполнен из эластичного материала, рабочая поверхно-сть барабанов в камере измельчения на участке, равном ширине металлизируемой зоны носителя, выполнена вогнутой, а ролик механизма измельчения установлен перпендикулярно осям вращения барабанов. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции У 2292544,кл. В 22 Г 9/ОО, опублик, 196,2. Патент Японии й 50-32073,кл. В 22 Г 9/00, опублик, 1975899283 ель Д. ПопоХаритончик Соста Техре окш ект дакт.ор Р Цицика Заказ 12016/16 ное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ВНИ и 303Тираж 852Государственноголам изобретенийосква, Ж, Раущ Подомитета СССРоткрытийкая наб., д. М 5