RU2093311C1 - Plant for production of ultrafine powders of metals, alloys and metal chemical compounds by method of wire electric explosion - Google Patents

Plant for production of ultrafine powders of metals, alloys and metal chemical compounds by method of wire electric explosion Download PDF

Info

Publication number
RU2093311C1
RU2093311C1 RU94042588A RU94042588A RU2093311C1 RU 2093311 C1 RU2093311 C1 RU 2093311C1 RU 94042588 A RU94042588 A RU 94042588A RU 94042588 A RU94042588 A RU 94042588A RU 2093311 C1 RU2093311 C1 RU 2093311C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
powder
wire
classifier
reactor
chamber
Prior art date
Application number
RU94042588A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94042588A (en
Inventor
Юрий Александрович Котов
Игорь Валентинович Бекетов
Олег Мозгарович Саматов
Владимир Григорьевич Яковлев
Валентин Степанович Седой
Original Assignee
Институт электрофизики Уральского отделения РАН
Исследовательский центр Карлсруэ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт электрофизики Уральского отделения РАН, Исследовательский центр Карлсруэ filed Critical Институт электрофизики Уральского отделения РАН
Priority to RU94042588A priority Critical patent/RU2093311C1/en
Publication of RU94042588A publication Critical patent/RU94042588A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2093311C1 publication Critical patent/RU2093311C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: powder metallurgy. SUBSTANCE: plant has power supply source with energy-storage capacitor, switching system, reactor for wire explosion with high-voltage and grounded electrodes, wire feed mechanism, power accumulation system ands gas supply system. Energy-storage capacitor is switched by control switching gear. Introduced into wire feed mechanism is deformation unit made in the form of rings or freely rotating rollers with guide groove secured in holder and rotating round axis of wire extension with the help of rods enabling motion of rings or rollers to preset distance from axis of holder rotation. System of powder accumulation has cyclone and electrostatic precipitator having hoppers for powder accumulation, fan and classifier of baffle-vortex type. Installed in classifier chamber is guide truncated cone whose lower base is in a spaced relation to chamber wall, and upper base is formed so as to make gap parallel to slots of classifier rotor. Installed by cone axis is branch pipe supplying gas with initial powder from reactor. Hopper for powder accumulation is connected to bottom of classifier chamber by means of pipeline provided with gate. EFFECT: higher degree of dispersion of produced powder, increased productivity, reduced process energy consumption and extended nomenclature of exploded materials.

Description

Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно, к получению порошков металлов, сплавов и химических соединений металлов методом электрического взрыва металлических проволок для использования в производстве металлических, металлокерамических, керамических, композиционных материалов и т.д. The invention relates to powder metallurgy, in particular, to the production of metal powders, alloys and chemical compounds of metals by the method of electric explosion of metal wires for use in the manufacture of metal, cermet, ceramic, composite materials, etc.

Известен химический реактор, работающий с последовательными многократными электрическими взрывами проволок, включающий герметичную взрывную камеру с высоковольтным и заземленным электродами, в одном из которых имеется отверстие для подачи отрезков взрываемой проволоки, и барабан с шаговым двигателем. По образующей барабана сделаны прорези, в которые перед началом работы заправляются отрезки проволоки выбранной длины. Барабан размещен в герметичной камере, которая эксцентрично крепится к взрывной камере так, чтобы при повороте барабана на один шаг, прорезь в его образующей совпадала с отверстием в электроде взрывной камеры. При этом очередной отрезок проволоки, размещенный в прорези барабана проваливается в отверстие электрода взрывной камеры, замыкает межэлектродный промежуток и происходит взрыв этого отрезка, т.е. отрезок взрываемой проволоки одновременно служит коммутатором [1]
К недостаткам этого устройства относятся
1. большая трудоемкость, связанная с необходимостью предварительной заготовки отрезков проволоки, их тщательным выпрямлением и установкой в барабан;
2. малый объем получаемого продукта, т.к. после подрыва отрезков, установленных в барабан, необходимо разгерметизировать установку и все операции повторить по п. 1;
3. отсутствие систем для сбора и классификации порошка, т.е. порошок содержит весь набор частиц от ультрадисперсной фракции до невзорвавшихся кусков от концов взрываемых отрезков проволоки;
4. использование взрываемой проволоки в качестве коммутатора емкостного накопителя приводит к тому, что высоковольтный электрод в камере всегда находится под высоким напряжением. Это вызывает интенсивное осаждение порошка на изоляторе электрода и быстрый пробой или перекрытие изолятора. Это потребовало от авторов применения очень сложной и дорогой конструкции изолятора.
Known chemical reactor operating with consecutive multiple electric explosions of wires, including a sealed explosive chamber with high voltage and grounded electrodes, in one of which there is an opening for feeding segments of the exploding wire, and a drum with a stepper motor. Slots are made along the generatrix of the drum, into which, before starting work, pieces of wire of a selected length are refueled. The drum is placed in a sealed chamber, which is eccentrically attached to the blast chamber so that when the drum is turned one step, the slot in its generatrix coincides with the hole in the electrode of the blast chamber. In this case, the next piece of wire placed in the slot of the drum falls into the hole of the electrode of the explosive chamber, closes the interelectrode gap and this section explodes, i.e. a blast of wire at the same time serves as a switch [1]
The disadvantages of this device include
1. great complexity associated with the need for preliminary preparation of wire segments, their careful straightening and installation in the drum;
2. a small amount of the product, because after undermining the segments installed in the drum, it is necessary to depressurize the installation and repeat all operations according to paragraph 1;
3. lack of systems for collecting and classifying the powder, i.e. the powder contains a whole set of particles from the ultrafine fraction to unexploded pieces from the ends of the blown wire segments;
4. The use of blasting wire as a capacitive storage switch leads to the fact that the high-voltage electrode in the chamber is always under high voltage. This causes intense powder deposition on the electrode insulator and rapid breakdown or overlap of the insulator. This required the authors to use a very complex and expensive insulator design.

Наиболее близкой по технической сущности является установка, содержащая источник питания с емкостным накопителем энергии, присоединенным к высоковольтному электроду камеры-реактора и коммутируемому взрываемой проволокой, камеру-реактор с высоковольтным и заземленным электродами, систему сбора порошка, представляющую собой присоединенный непосредственно к камере бункер для сбора порошка, имеющий затвор для выгрузки, механизм подачи проволоки с катушки в камеру-реактор, систему подачи газа в реактор [2]
К недостаткам установки относятся:
1. использование взрываемого проводника в качестве коммутатора приводит к тому, что на высоковольтном электроде всегда есть высокое напряжение и поскольку устройство не имеет системы постоянного вывода порошка из реактора, то изолятор высоковольтного электрода покрывается слоем металлического порошка, что приводит к возникновению поверхностных разрядов и разрушению материала изолятора.
The closest in technical essence is the installation containing a power source with a capacitive energy storage device connected to a high-voltage electrode of the chamber-reactor and switched blasting wire, a chamber-reactor with a high-voltage and grounded electrodes, a powder collection system, which is a collection hopper connected directly to the chamber Powder having a shutter for unloading, a mechanism for supplying wire from a coil to a reactor chamber, a system for supplying gas to a reactor [2]
The disadvantages of the installation include:
1. the use of an exploding conductor as a switch leads to the fact that there is always a high voltage on the high-voltage electrode, and since the device does not have a constant powder removal system from the reactor, the high-voltage electrode insulator is coated with a layer of metal powder, which leads to surface discharges and destruction of the material insulator.

2. так как установка не имеет системы улавливания порошка, в ходе процесса в газовой среде реактора имеет место высокая концентрация металлических частиц, что в отсутствие системы очистки газовой среды приводит к укрупнению получаемого порошка и возникновению во время взрыва дуговых разрядов, снижающих вводимую в проводник энергию, а это влечет за собой изменение режима взрыва и влияет на качество получаемого порошка. 2. since the installation does not have a powder capture system, a high concentration of metal particles takes place in the reactor’s gaseous medium during the process, which, in the absence of a gas-medium purification system, leads to coarsening of the resulting powder and the appearance of arc discharges during the explosion, which reduce the energy introduced into the conductor , and this entails a change in the explosion mode and affects the quality of the resulting powder.

3. механизм подачи не содержит узла выпрямления подаваемой в реактор проволоки, что ограничивает ее длину вследствие отклонения от оси, следовательно, снижается производительность установки. 3. the feed mechanism does not contain a unit for straightening the wire supplied to the reactor, which limits its length due to deviation from the axis, therefore, the productivity of the installation is reduced.

4. установка не содержит узла классификации порошка. Однако, способ электрического взрыва проволоки всегда приводит к получению порошка, включающего частицы с размером ≥ 1 мкм, что является следствием менее интенсивного взрыва концов проволоки, чем основной части, из-за перекрытия дугой концов взрываемой проволоки. 4. The installation does not contain a powder classification unit. However, the method of electric explosion of the wire always leads to the production of a powder comprising particles with a size of ≥ 1 μm, which is a consequence of a less intense explosion of the ends of the wire than the main part, due to the overlapping of the ends of the exploded wire by the arc.

Отмеченные недостатки приводят к низкой надежности установки, малой ее производительности и низкому качеству получаемого порошка. The noted disadvantages lead to low reliability of the installation, its low productivity and low quality of the resulting powder.

Целью изобретения является повышение надежности установки и качества получаемого продукта (выделением из него фракций с размером более 0,5 мкм), повышение производительности установки, снижение энергоемкости процесса получения порошка и расширение номенклатуры получаемых порошков. The aim of the invention is to increase the reliability of the installation and the quality of the resulting product (separation of fractions from it with a size of more than 0.5 microns), increase the productivity of the installation, reduce the energy intensity of the process of obtaining powder and expand the range of powders obtained.

Цель достигается тем, что в установке, содержащей источник питания электроэнергией с емкостным накопителем энергии, систему коммутации, реактор для взрыва проволоки с высоковольтным и заземленным электродами, механизм подачи проволоки, систему сбора порошка и систему газообеспечения, емкостной накопитель коммутируется управляемым коммутатором, а в механизм подачи введен узел деформации проволоки, позволяющий выпрямить проволоку из любого металла и сплава, имеющих различные вязкости и шероховатость поверхности. Выпрямление происходит за счет многократного изгиба проволоки в разных направлениях при протяжке проволоки сквозь вращающуюся вокруг оси проволоки обойму, имеющую специальные кольца или ролики с направляющей канавкой, расположенные на различном расстоянии от оси обоймы и являющиеся опорами для проволоки. За счет малой величины трения, возможности изменения числа колец или роликов и их расстояния от оси, а также за счет изменения скорости вращения обоймы узел деформации не ограничивает скорость подачи проволоки в камеру и не засоряет порошок посторонними примесями материала. Узел деформации успешно испытан при работе с проволоками из Al, Fe, Cu, Ti, Zr, Ni, W, Mo и ряда сплавов. The goal is achieved in that in an installation containing an electric power source with a capacitive energy storage device, a switching system, a reactor for exploding wire with high-voltage and grounded electrodes, a wire feeder, a powder collection system and a gas supply system, a capacitive storage device is switched by a managed switch, and into the mechanism a wire deformation unit has been introduced, which allows straightening a wire of any metal and alloy having various viscosities and surface roughness. Straightening occurs due to repeated bending of the wire in different directions when pulling the wire through a clip rotating around the axis of the wire, having special rings or rollers with a guide groove located at different distances from the axis of the clip and which are supports for the wire. Due to the small amount of friction, the possibility of changing the number of rings or rollers and their distance from the axis, as well as by changing the speed of rotation of the cage, the deformation unit does not limit the wire feed speed into the chamber and does not clog the powder with extraneous material impurities. The deformation unit was successfully tested when working with wires of Al, Fe, Cu, Ti, Zr, Ni, W, Mo and a number of alloys.

Кроме того, в систему сбора порошка введены циклон и электрофильтр, снабженные бункерами для порошка, а также вентилятор и классификатор отбойно-вихревого типа [3] соединенные трубопроводами, причем в классификаторе установлены концентрирующий усеченный конус и введенный внутрь его патрубок, подающий рабочий газ с исходным порошком из реактора, и бункер для сбора крупных фракций, присоединенный к нижней части камеры классификатора посредством трубопровода, снабженного затвором, причем, основание конуса имеет со стенкой камеры зазор для выпуска крупных фракций на дно камеры, а вершина конуса отформована так, что образуется щель, направляющая газ с порошком, поступающие из патрубка, на ротор классификатора. In addition, a cyclone and an electrostatic precipitator are introduced into the powder collection system, equipped with powder bins, as well as a fan and a swirl-vortex classifier [3] connected by pipelines, and a concentrated truncated cone and a pipe introduced into its interior supplying the working gas with the source gas are installed in the classifier powder from the reactor, and a hopper for collecting large fractions attached to the bottom of the classifier chamber by means of a pipeline provided with a shutter, moreover, the base of the cone has a gap with the chamber wall for the release of large fractions to the bottom of the chamber, and the top of the cone is molded so that a gap is formed that directs gas with powder coming from the nozzle to the classifier rotor.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемой установки для получения ультрадисперсных порошков металлов, сплавов и химических соединений металлов. Установка содержит источник питания электроэнергией 1, емкостной накопитель 2, систему коммутации 3, реактор 4, механизм подачи проволоки с узлом деформации и измерительным блоком 5, классификатор с бункером 6, циклон с бункером для порошка 7, электрофильтр с бункером для порошка 8, вентилятор 9, трубопровод для возврата газа в реактор 10 и систему газообеспечения 11. In FIG. 1 shows a diagram of the proposed installation for producing ultrafine powders of metals, alloys and chemical compounds of metals. The installation comprises an electric power supply 1, a capacitive storage 2, a switching system 3, a reactor 4, a wire feeder with a deformation unit and a measuring unit 5, a classifier with a hopper 6, a cyclone with a powder hopper 7, an electrostatic precipitator with a powder hopper 8, fan 9 , a pipeline for returning gas to the reactor 10 and the gas supply system 11.

В предполагаемом изобретения механизм подачи проволоки изолирован от газовой среды взрываемого проводника и выполнен в виде катушки для проволоки, тянущих проволоку роликов и узла деформации проволоки. Узел деформации проволоки (фиг. 2) выполнен в виде колец 1 (фиг. 2а) или вращающихся роликов 6 с направляющей канавкой 7 (фиг. 2б), через которые пропускается проволока 3, укрепленных в обойме 2, совершающей вращательное движение вокруг оси протяжки проволоки. Причем, кольца (ролики) укреплены в обойме 2 на стержнях 4, закрепленных в обойме 2 и перемещающих кольца (ролики) на требуемое расстояние от оси вращения обоймы. Положение колец (роликов) в обойме относительно оси ее вращения определяет кривизну траектории движения проволок через узел деформации. Обойма с кольцами (роликами) приводится во вращение при помощи двигателя 5. Частота вращения обоймы с кольцами (роликами) и положение колец (роликов) выбирается для каждого металла экспериментальным путем. Причем, на степень выпрямления проволоки наибольшее влияние оказывает положение колец (роликов) в узле деформации. Это позволяет полностью выпрямить проволоку, а также вводить проволоку в реактор через отверстие, диаметр которого равен диаметру проволоки. В реактор проволока вводится через уплотнение, что и позволяет убрать механизм подачи проволоки из газовой среды взрываемого проводника. In the alleged invention, the wire feeder is isolated from the gaseous medium of the exploding conductor and is made in the form of a coil for wire, pulling the wire rollers and the site of deformation of the wire. The site of deformation of the wire (Fig. 2) is made in the form of rings 1 (Fig. 2a) or rotating rollers 6 with a guide groove 7 (Fig. 2b), through which the wire 3 is fastened, secured in a ferrule 2, which rotates around the axis of the wire broach . Moreover, the rings (rollers) are mounted in a ferrule 2 on the rods 4 fixed in the ferrule 2 and moving the rings (rollers) to the required distance from the axis of rotation of the ferrule. The position of the rings (rollers) in the cage relative to the axis of its rotation determines the curvature of the trajectory of the wires through the deformation node. The holder with rings (rollers) is driven by engine 5. The speed of rotation of the holder with rings (rollers) and the position of the rings (rollers) are selected experimentally for each metal. Moreover, the position of the rings (rollers) in the deformation unit has the greatest influence on the degree of straightening of the wire. This allows you to completely straighten the wire, as well as to introduce the wire into the reactor through an opening whose diameter is equal to the diameter of the wire. The wire is introduced into the reactor through the seal, which allows you to remove the wire feed mechanism from the gaseous medium of the exploding conductor.

На фиг. 3 показано устройство классификатора. Концентрирующий конус 1 представляет собой усеченный конус. Диаметр нижнего основания конуса выбирается таким, чтобы между стенкой камеры 2 и основанием конуса образовался зазор 3, достаточный для беспрепятственного выпуска отделенных крупных фракций порошка в нижнюю часть камеры классификатора. Верхняя часть конуса отформована в виде щели, направленной на ротор классификатора. Ротор приводится во вращение двигателем 5. Для ввода в конус газа с исходным порошком, установлен изогнутый патрубок 6 так, что ось его вертикального участка совпадает с осью конуса. Положение конуса в камере классификатора относительно ротора выбирается экспериментально для каждого получаемого продукта так, чтобы при высокой эффективности отделения крупных фракций обеспечивалась высокая пропускная способность получаемого порошка в циклон. К нижней части камеры присоединен бункер 7 для сбора отделенных крупных частиц посредством трубопровода 8, снабженного затвором 9. Кроме того, в нижней части камеры классификатора имеются сопла 10, через которые подается газ, отбираемый из трубопровода 10 (фиг. 1) для подъема к ротору ультрадисперсного порошка, ушедшего с крупной фракцией из зоны сепарации. In FIG. 3 shows a classifier device. The concentrating cone 1 is a truncated cone. The diameter of the lower base of the cone is chosen so that between the wall of the chamber 2 and the base of the cone a gap 3 is formed, sufficient for the unimpeded release of the separated large fractions of powder into the lower part of the classifier chamber. The upper part of the cone is molded in the form of a slit directed to the rotor of the classifier. The rotor is driven by the engine 5. To enter the gas with the source powder into the cone, a curved pipe 6 is installed so that the axis of its vertical section coincides with the axis of the cone. The cone position in the classifier chamber relative to the rotor is selected experimentally for each product obtained so that, with high separation efficiency of coarse fractions, a high throughput of the resulting powder into the cyclone is ensured. A hopper 7 is attached to the lower part of the chamber for collecting separated large particles by means of a pipe 8 provided with a shutter 9. In addition, there are nozzles 10 in the lower part of the classifier chamber through which gas is taken from the pipeline 10 (Fig. 1) for lifting to the rotor ultrafine powder left with a large fraction from the separation zone.

Установка работает следующим образом. Installation works as follows.

Источник питания заряжает емкостной накопитель до заданного напряжения, механизм подачи непрерывно подает в реактор проволоку, которая выпрямляется в узле деформации, а измерительным блоком измеряется ее длина. В реакторе проволока устанавливается между двумя электродами: высоковольтным, изолированным от корпуса реактора, и заземленным, соединенным с корпусом. При достижении проволокой высоковольтного электрода в механизме подачи с помощью измерительного блока формируется сигнал для коммутатора, который срабатывает и к взрываемому проводнику подводится напряжение емкостного накопителя. В результате разряда емкостного накопителя через установленный в реакторе проводник происходит взрыв последнего с образованием порошка. Для получения порошков активных металлов в установку закачивается нейтральный газ, например, аргон. Если требуется получить нитриды металлов или их оксиды, то в установку закачивается, соответственно, азотосодержащий или кислородосодержащий газ или смесь нейтрального газа с азотом или кислородом. The power source charges the capacitive storage to a predetermined voltage, the feed mechanism continuously feeds a wire into the reactor, which is straightened in the deformation unit, and its length is measured by the measuring unit. In the reactor, the wire is installed between two electrodes: high-voltage, isolated from the reactor vessel, and grounded, connected to the vessel. When the wire reaches the high-voltage electrode in the feed mechanism using the measuring unit, a signal is generated for the switch, which is triggered and the capacitive storage voltage is applied to the exploding conductor. As a result of the discharge of the capacitive storage device, the latter explodes with the formation of powder through a conductor installed in the reactor. To obtain powders of active metals, a neutral gas, for example, argon, is pumped into the unit. If it is required to obtain metal nitrides or their oxides, then a nitrogen-containing or oxygen-containing gas or a mixture of a neutral gas with nitrogen or oxygen is pumped into the installation, respectively.

Порошок в потоке газа выносится в классификатор, в котором отделяются крупные фракции, отводящиеся в бункер. Из классификатора порошок попадает в циклон, который задерживает в свой бункер часть порошка. После циклона оставшийся порошок с потоком газа попадает в электрофильтр, где окончательно оседает и ссыпается в бункер. Очищенный от порошка газ после электрофильтра подается на вход вентилятора, выход которого посредством трубопровода соединен с камерой реактора. Вентилятор необходим для того, чтобы обеспечить требуемую скорость перемещения газа внутри установки (обеспечить требуемый расход газа и его напор). The powder in the gas stream is taken out into the classifier, in which large fractions are discharged to the hopper. From the classifier, the powder enters the cyclone, which traps part of the powder into its hopper. After the cyclone, the remaining powder with a gas stream enters the electrostatic precipitator, where it finally settles and is poured into the hopper. The gas purified from the powder after the electrostatic precipitator is fed to the fan inlet, the outlet of which is connected via a pipeline to the reactor chamber. A fan is necessary in order to provide the required gas velocity inside the unit (to provide the required gas flow rate and its pressure).

Испытания установки проводились при получении порошка оксида алюминия. При этом использовалась алюминиевая проволока. Установка предварительно вакуумировалась, а затем заполнялась смесью аргона и кислорода. По мере расхода обеспечивалось натекание газа в реактор. Величина вводимой в проводник энергии определялась по осциллограммам тока через проволоку, а удельная поверхность получаемого порошка методом БЭТ на газометре ГХ-1. Tests of the installation were carried out upon receipt of alumina powder. In this case, aluminum wire was used. The installation was previously evacuated, and then filled with a mixture of argon and oxygen. As the flow rate, gas was allowed to flow into the reactor. The amount of energy introduced into the conductor was determined by the waveforms of the current through the wire, and the specific surface area of the powder obtained by the BET method on a GK-1 gas meter.

В таблице приведены результаты испытаний предлагаемой установки. The table shows the test results of the proposed installation.

Содержание металлического алюминия во всех готовых партиях порошка N 1-4 не превышает 0,1% вес. The content of aluminum metal in all finished batches of powder N 1-4 does not exceed 0.1% by weight.

Из Таблицы видно, что применение установки с классификатором предложенной конструкции и снижение энергии, вводимой во взрываемую проволоку, позволяют при незначительных отходах взрываемого металла в виде порошка с рармером частиц 0,5-10 мкм частот порошок также является продуктом, но для других задач) в 2 раза увеличить удельную поверхность получаемого порошка при одновременном снижении удельных энергозатрат в 5 раз и увеличении производительности установки в 3 раза за счет использования проволоки большей длины и диаметра, что обеспечивает предложенный узел деформации. It can be seen from the Table that the use of a unit with a classifier of the proposed design and a decrease in the energy introduced into the blasting wire allow for minor waste blasting metal in the form of a powder with a particle size of 0.5-10 μm frequencies, the powder is also a product, but for other tasks) 2 times increase the specific surface area of the resulting powder while reducing specific energy consumption by 5 times and increasing the productivity of the installation by 3 times due to the use of a wire of greater length and diameter, which ensures m proposed deformation node.

При получении ультрадисперсных порошков металлов и сплавов снижение энергозатрат не столь велико, так как приходится работать при энергии, близкой к энергии сублимации. Однако, увеличение производительности остается таким же, как и в приведенном примере, и удельная поверхность порошка возрастает на 30-50%
Литература
1. Chemical Reactor Utiliring Successive Multiple Electrical Explosions of Metal Wires. Rev. Sci. Instr. 41, N 6, pp. 854-859, 1970. Русский перевод в журнале "Приборы для научных исследований", 1970, N 6, стр. 57-62.
When obtaining ultrafine powders of metals and alloys, the reduction in energy consumption is not so great, since you have to work at an energy close to the sublimation energy. However, the increase in productivity remains the same as in the above example, and the specific surface of the powder increases by 30-50%
Literature
1. Chemical Reactor Utiliring Successive Multiple Electrical Explosions of Metal Wires. Rev. Sci. Instr. 41, N 6, pp. 854-859, 1970. Russian translation in the journal "Instruments for Scientific Research", 1970, N 6, p. 57-62.

2. Патент Японии N 45-52636, 08.03.77, установка для производства порошка. Автор: Сидзе Н. 2. Japan patent N 45-52636, 08.03.77, installation for the production of powder. Author: Sidze N.

3. В.Е. Мизонов, С.Г. Ушаков "Аэродинамическая классификация порошков", изд. "Химия", Москва, 1989 г. стр. 57, рис 2.7. 3. V.E. Mizonov, S.G. Ushakov "Aerodynamic classification of powders", ed. Chemistry, Moscow, 1989, p. 57, Fig 2.7.

Claims (1)

Установка для получения ультрадисперсных порошков металлов, сплавов и химических соединений методом электрического взрыва проволоки, содержащая источник питания электроэнергией с емкостным накопителем, систему коммутации, реактор для взрыва проволоки с высоковольтным и заземленным электродами, механизм подачи проволоки, систему сбора порошка и систему газообеспечения, отличающаяся тем, что она снабжена узлом деформации проволоки, циклоном и электрофильтром с бункерами для сбора порошка, вентилятором, классификатором отбойно-вихревого типа и усеченным конусом, установленным в камере классификатора с образованием зазора у нижнего основания со стенкой камеры, а верхнее основание конуса выполнено в виде щели, направленной на ротор классификатора, причем по оси конуса установлен патрубок для подачи газа с порошком из реактора, а бункер для сбора порошка присоединен к дну камеры классификатора посредством трубопровода с затвором, при этом узел деформации проволоки выполнен в виде колец или свободно вращающихся роликов с направляющей канавкой, укрепленных в обойме, совершающей вращательное движение вокруг оси протяжки проволоки, с помощью стержней для перемещения колец или роликов на заданное расстояние от оси вращения обоймы. Installation for producing ultrafine powders of metals, alloys and chemical compounds by the method of electric explosion of wire, containing an electric power source with a capacitive storage device, a switching system, a reactor for exploding wire with high voltage and grounded electrodes, a wire feeder, a powder collection system and a gas supply system, characterized in that it is equipped with a wire deformation unit, a cyclone and an electrostatic precipitator with hoppers for collecting powder, a fan, a jack-vortex classifier type and a truncated cone installed in the classifier chamber with the formation of a gap at the lower base with the chamber wall, and the upper base of the cone is made in the form of a slit directed to the classifier rotor, and a nozzle for supplying gas with powder from the reactor is installed along the cone axis, and the hopper for collecting powder, it is attached to the bottom of the classifier chamber by means of a pipeline with a shutter, while the wire deformation unit is made in the form of rings or freely rotating rollers with a guide groove fixed in a holder with Ruff rotational movement around the axis of the wire pulling, via rods to move rings or clips on a predetermined distance from the rotational axis of the cage.
RU94042588A 1994-12-01 1994-12-01 Plant for production of ultrafine powders of metals, alloys and metal chemical compounds by method of wire electric explosion RU2093311C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94042588A RU2093311C1 (en) 1994-12-01 1994-12-01 Plant for production of ultrafine powders of metals, alloys and metal chemical compounds by method of wire electric explosion

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94042588A RU2093311C1 (en) 1994-12-01 1994-12-01 Plant for production of ultrafine powders of metals, alloys and metal chemical compounds by method of wire electric explosion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94042588A RU94042588A (en) 1996-10-20
RU2093311C1 true RU2093311C1 (en) 1997-10-20

Family

ID=20162801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94042588A RU2093311C1 (en) 1994-12-01 1994-12-01 Plant for production of ultrafine powders of metals, alloys and metal chemical compounds by method of wire electric explosion

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2093311C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6972115B1 (en) 1999-09-03 2005-12-06 American Inter-Metallics, Inc. Apparatus and methods for the production of powders
RU2486032C1 (en) * 2012-05-10 2013-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" Method of producing metal powder
RU2699886C1 (en) * 2018-12-13 2019-09-11 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики прочности и матероиаловедения Сибирского отделения Российской академии наук (ИФПМ СО РАН) Method of producing metal powder and device for its implementation
RU2754543C1 (en) * 2021-01-11 2021-09-03 Общество С Ограниченной Ответственностью "Лаборатория Инновационных Технологий" Metal powder production method
RU2755222C1 (en) * 2020-12-26 2021-09-14 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ) Plasma-ultrasonic method for producing metal powder (options)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Приборы для научных исследований. 1970, N 6, с.57 - 62. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6972115B1 (en) 1999-09-03 2005-12-06 American Inter-Metallics, Inc. Apparatus and methods for the production of powders
RU2486032C1 (en) * 2012-05-10 2013-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" Method of producing metal powder
RU2699886C1 (en) * 2018-12-13 2019-09-11 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики прочности и матероиаловедения Сибирского отделения Российской академии наук (ИФПМ СО РАН) Method of producing metal powder and device for its implementation
RU2755222C1 (en) * 2020-12-26 2021-09-14 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ) Plasma-ultrasonic method for producing metal powder (options)
RU2754543C1 (en) * 2021-01-11 2021-09-03 Общество С Ограниченной Ответственностью "Лаборатория Инновационных Технологий" Metal powder production method

Also Published As

Publication number Publication date
RU94042588A (en) 1996-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3744220A (en) Device for imparting a twist to a flow of raw gas in a tornado flow separator
GB1425999A (en) Centrifugal separators
RU2093311C1 (en) Plant for production of ultrafine powders of metals, alloys and metal chemical compounds by method of wire electric explosion
US3358844A (en) Device for increasing the total amount of separation of a vortex separator
KR100394390B1 (en) Equipment for Production of Metal Nano Powders By Electrical Explosion of Wire and it's Method
US5938041A (en) Apparatus and method for triboelectrostatic separation
US5278384A (en) Apparatus and process for the treatment of powder particles for modifying the surface properties of the individual particles
KR100551547B1 (en) Equipment for production of metal, alloy and ceramic nano powders by simultaneous wire feeding of electrical explosion of wire and it's method
US3815995A (en) Method and apparatus for spark spectroscopy by deriving light from limited portions of the spark discharge
US3135684A (en) Separating pulverous or granular material from a carrier medium
RU2755222C1 (en) Plasma-ultrasonic method for producing metal powder (options)
RU2797467C1 (en) System for obtaining nanoparticles of metal oxides by electric explosion of a wire
RU2247631C1 (en) Installation for producing powders of metals, alloys and chemical compounds by electric explosion of wire
RU2149735C1 (en) Plant for producing finely divided powders of metals, alloys and their chemical compounds by electric explosion of wire
RU1830285C (en) Cyclone
RU2132242C1 (en) Method and installation for aerodynamically separating metal powders
US3340566A (en) Apparatus for the production of metal particles
RU2136382C1 (en) Method and device for separation of fine-dispersed powders
RU97110012A (en) METHOD FOR SEPARATION OF FINE POWDER AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
SU1461533A1 (en) Apparatus for separating fine-dispersed powders
SU1082486A1 (en) Apparatus for studying kinetics of triboelectrization of loose material
SU1473870A2 (en) Separator of powder materials
SU1217495A1 (en) Pneumatic classifier
SU1069878A1 (en) Apparatus for classifying hard disperse materials
SU899165A1 (en) Separator for powdered materials