SU980829A1

SU980829A1 - Power disintegration method

Info

Publication number: SU980829A1
Application number: SU813244852A
Authority: SU
Inventors: Валентин Семенович Бобошко; Нина Галимовна Лабинская; Григорий Павлович Михайленко
Original assignee: Донецкий физико-технический институт АН УССР
Priority date: 1981-02-09
Filing date: 1981-02-09
Publication date: 1982-12-15

Description

(54) СПОСОБ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ПОРОШКА(54) POWDER CRUSHING METHOD

Изобретение относитс к технике Kijмепьчени хрупких веществ и может быть использовано в порошковой металлургии, а также щ и производстве шлиф - микропорошков . Известен способ измельчени порошков заключающийс в том, что диспергирование осущствл ют в герметичной эластичной оболочке циклическим воздействием: гвдростатического давлени , величина которого превьпиает предел прочности на сжатие измельчаемого материала СИ. Однако получение высокодисперсных рорсиыков мелких фракций (менее 1О мкм этим способом малопроизводительно, поскольку процесс требует многократной циклической обработки с отсевом мелкой фракции после каждого цикла. Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс способ измельчени порошка, включающий загрузку его в смеси с интенсифицирующими процесс телами в аласти пую оболочку и обработку циклическим гидростатическим давлением 12 . Недостаткам данного способа вл етс низка эффективность измельчени абразивных материалов, например карбида бора , ка)рбида кремни , электрокорунда и пр., поскольку частицы измельчаемого материала с острыми гран ми и углами вдавливаютс в упругие частицы, в результате чего процесс измельчени в значительной степени затормаживаетс . Кроме того, измельчаемый материал при циклическом сжатии разрушает упругие частицы вследствие большой разницы в твердости измельчаемого и упругого материала , что приводит к загр знению измельчаемого порошка материалом упругих частиц. Цепь изобретени - повышение эффективности измельчени и получение порошков высокой чистоты, Указанна цель достигаетс тем, что согласно способу измельчени порошка, включающему загрузку его в смеси с интенсифгаофуюшими процесс тепами в эластичную оболочку и обработку шшлическим пвдростатическим давлением, в качестве шпрёнсифицирующих процесс теп испопьзуют жесткие твердые щары с более высоким пределом прочности на сжатие, чем частицы Измельчаемого порошка. Форма тел выбрана из условий технологии их. Изготовлени и исключени разрушени эластичной оболочки. При данном способе измельчени порошков жесткие металлические шары во врем каждого цикла сжати сталкиваютс в зоне контакта с частицами порошка, измельча их до более мелких 41 акций. При этом вследствие бопее высокой твердости не разрушаютс сами жесткие металлические шары, как маленькие наковальни, вл ютс центрами интенсивного разрушени порошка, создава системы измельчени , в центре которых образуютс наиболее мелкие фраюши. При повышении гидро статического давлени системы измельчени сближаютс происходит измельчение материала по всему объему герметичной оболочки. В процессе измельчени практически не происходит истирание и скольжение частиц порошка по поверхности шаров , вследствие чего они не изнашивают ,с , следовательно, не внос т продукт ов засорени в измельчаемый порошок. Способ осуществл етс следук цнм образом. Измельчаемый порсанок карбида кремни зернистостью 1О мкм смешивают с металлическими шарами диаметром 2,55 ,0 мм, Изготовленными из материалаThe invention relates to a technique for the fragmentation of fragile substances and can be used in powder metallurgy, as well as in the production of thin micropowders. A known method of grinding powders is that the dispersion is carried out in an airtight elastic sheath by cyclic action: hydrostatic pressure, the value of which exceeds the compressive strength of the crushed material SI. However, obtaining highly dispersed russiaks of small fractions (less than 1O μm by this method is inefficient, since the process requires multiple cyclic treatment with sifting of the fines after each cycle. The closest to the invention to the technical essence is the method of grinding the powder, including loading it in a mixture with the body-intensifying process in the region of the puff shell and cyclic hydrostatic pressure treatment 12. The disadvantages of this method are the low grinding efficiency of abrasive aterialov, for example boron carbide, ka) rbida silicon oxide and so on., as grinding material particles with sharp edges and corners forced into elastic particles, whereby the process of grinding largely zatormazhivaets. In addition, the material being crushed during cyclic compression destroys the elastic particles due to the large difference in hardness of the material being crushed and the elastic material, which leads to the contamination of the powder being crushed by the material of elastic particles. The chain of the invention is an increase in the efficiency of grinding and obtaining high-purity powders. This goal is achieved in that according to the method of grinding the powder, including loading it in a mixture with the intensification process, heat it into the elastic shell and processing it with a shredded pressure, to heat it, the rigid solid shells are used with higher compressive strength than the particles of the ground powder. The shape of the bodies is chosen from the conditions of their technology. Fabrication and elimination of the elastic sheath. With this method of grinding powders, hard metal balls during each compression cycle collide in the contact zone with the powder particles, grinding them to smaller 41 stocks. At the same time, due to high hardness bepee, the hard metal balls themselves, like small anvils, are centers of intense powder destruction, creating comminution systems at the center of which the smallest frays are formed. When the hydrostatic pressure of the grinding system increases, the material is crushed throughout the entire volume of the hermetic shell. In the grinding process, there is practically no abrasion and slipping of the powder particles on the surface of the balls, as a result of which they do not wear out, and, consequently, they do not introduce clogging products into the ground powder. The method is carried out in the following manner. The crushed porsanka of silicon carbide with a grain size of 1O micron is mixed with metal balls with a diameter of 2.55.0 mm Made of material

ИзвестныйFamous

3:13: 1

10001000

Предлагае1000Offer 1000

3:1 мый3: 1

Увеличилс вес пробы за счет износа эластичных тел.Sample weight increased due to wear of elastic bodies.

15421542

15331533

15271527

1527 твердостью 75 HRA при соотношении 3:1, помещают в эластичную камеру, герметизируют и подвергают воздействию циклического гидростатического давлени 10ОО МПа. Степень дисперсности получаемого в процессе измельчени порошка зависит от диаметра шаров, поэтому при выборе оптималыного размера и материала шаров необходимо учитывать не только хрупкость, но и твердость измельчаемого материала. Дл сравнени провод т измельчение карбида кремни упругими телами полиуретан известным способом. После обработки циклическим гидростатическим давлением измельченный порошок извлекают из эластичной камеры, отдел ют частицы упругого материала и металлические шары от порошка путем просеивани , металлические шары могут быть использованы многократно. Результаты многократных опытов по измельчению карбида кремни с добавлением упругих и жестких твердых тел приведены в таблице (вз ты средние данные . измерений), Исследовани ми установлено, что измельчение карбида кремни предложенным способом происходит более эффективно, т.е. до более тонкого диспергировани , и порошок получаетс без загр знени продуктами разрушени упругих тел. Предлагаемый способ измельчени по- вьш1ает степень дисперсности, позвол ет получать микронные порошки с размерами часпщ 1,О-1,5 мкм, что особенно важно, повьш1енной чистоты.1527 with a hardness of 75 HRA at a ratio of 3: 1, placed in an elastic chamber, sealed and subjected to cyclic hydrostatic pressure 10OO MPa. The degree of dispersion of the powder obtained in the grinding process depends on the diameter of the balls; therefore, when choosing the optimal size and material of the balls, it is necessary to take into account not only brittleness, but also the hardness of the material to be ground. For comparison, the silicon carbide is crushed by elastic polyurethane bodies in a known manner. After cyclic hydrostatic pressure treatment, the ground powder is removed from the elastic chamber, particles of elastic material and metal balls are separated from the powder by sieving, metal balls can be used repeatedly. The results of repeated experiments on the grinding of silicon carbide with the addition of elastic and rigid solids are given in the table (the average data of measurements are taken). Research has shown that the grinding of silicon carbide by the proposed method is more efficient, i.e. to a finer dispersion, and the powder is obtained without contamination by the products of destruction of elastic bodies. The proposed grinding method increases the degree of dispersion, makes it possible to obtain micron powders with sizes of 1, O-1.5 µm, which is especially important, higher purity.

5980829459808294

Claims

The invention of balls with higher strength The method of grinding a powder, including a powder, loading it in a mixture with the body-intensifying process into elastic 5Sources of information, shell and cyclic hydrostatic processing taken into account in the examination with static pressure, distinguishes i. USSR author's certificate u and with the fact that, with chain No. 490498, cl. In 02 C 19/18, 1973, the grinding efficiency and purity are

2. USSR author's certificate Roshka, as intensifying Yu j 629972, cl. In 02 C 19/18, 1978, the process of bodies uses rigid solid (prototype).

in compression than the particles being measured