Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến cơ lý tính của vật liệu nền thuỷ tinh...

Tài liệu Nghiên cứu ảnh hưởng của một số yếu tố đến cơ lý tính của vật liệu nền thuỷ tinh trong đĩa cắt kim cương

.PDF
70
165
70

Mô tả:

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO VÀ CƠ LÝ TÍNH CỦA CHẤT LIÊN KẾT ĐẾN ĐỘ BỀN CỦA ĐĨA CẮT KIM CƯƠNG NGÀNH: Kỹ thuật vật liệu. MÃ SỐ: 12 ĐỖ THỊ MAI DUNG Người hướng dẫn khoa học: TS Vũ Chất Phác. TS Matsumaru Koji. GS Ishizaki Kozo. HÀ NỘI 2005 2 MỤC LỤC Mục lục………………………………………………………………… 2 Lời mở đầu…………………………………………………………… 4 Đặt vấn đề……………………………………………………………. 5 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN………………………………………….. 7 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐĨA CẮT……………………………… 7 1.2 ĐĨA CẮT KIM CƯƠNG…………………………………………… 11 1.3 CÁC TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA ĐĨA CẮT KIM CƯƠNG……. 12 1.3.1 Độ bền uốn……………………………………………………… 1.3.2 Khả năng chống rung…………………………………………… 1.3.3 Phương pháp đo Modul Young và khả năng chống rung……….. 12 13 14 CHƯƠNG 2 CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO…………………………….. 16 2.1 CHẾ TẠO BỘT……………………………………………………. 16 2.2 QUÁ TRÌNH TẠO HÌNH………………………………………… 25 2.2.1 Chuẩn bị bột ép………………………………………………….. 2.2.2 Ép bột……………………………………………………………. 2.2.3 Thiêu kết…………………………………………………………. 2.2.4 Ảnh hưởng của các thông số công nghệ…………………………. 2.2.4.1 Tính chất của bột kim loại ban đầu……………………………….. 2.2.4.2 Áp lực ép………………………………………………………… …… 2.2.4.2 Nhiệt độ thiêu kết……………………………………………………. 2.2.4.4 Thời gian thiêu kết ………………………………………………….. 2.2.4.5 Môi trường thiêu kết………………………………………………… 25 26 33 41 41 41 42 43 45 CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM………………………………………. 47 3.1 NGUYÊN LIỆU……………………………………………………. 47 3.2 QUÁ TRÌNH ÉP TẠO HÌNH……………………………………… 49 3.3 QUÁ TRÌNH THIÊU KẾT………………………………………… 50 3 CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ………………………………………………. 51 4.1 LỰA CHỌN CHU TRÌNH NHIỆT………………………………… 51 4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA CỠ HẠT ĐẾ ĐỘ BỀN CHI TIẾT SAU THIÊU KẾT………………………………………………………. 54 4.3 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ THIÊU KẾT ĐẾN ĐỘ BỀN CHI TIẾT…………………………………………………………. 59 4.4 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ XỐP ĐẾN ĐỘ BỀN VẬT LIỆU THIÊU KẾT………………………………………………………. 63 4.5 CẤU TRÚC TẾ VI CỦA VẬT LIỆU LIÊN KẾT SAU THIÊU KẾT……………………………………………………………… 64 4.6 THỰC NGHIỆM CHẾ TẠO ĐĨA CẮT KIM CƯƠNG TRÊN NỀN THUỶ TINH…………………………………………………. 65 CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN…………………………………………. 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………… 69 4 LỜI NÓI ĐẦU. Công nghệ Micro và Nano ra đời tạo ra các công cụ đi kèm với chúng. Đề tài này giới thiệu về một trong những công cụ tạo ra các chi tiết nhỏ, đó là đĩa cắt kim cương. Ngoài việc giới thiệu, đề tài còn đi sâu nghiên cứu về một số yếu tố ảnh hưởng tới cơ lý tính của vật liệu nền thuỷ tinh có trong đĩa cắt kim cương. Đề tài gồm 5 chương nhưng có thể tóm lại thành 3 phần. Phần lý thuyết, thực nghiệm và kết luận. Phần lý thuyết tóm tắt lại những kiến thức cơ bản về công nghệ chế tạo chi tiết này. Phần thực nghiệm nêu quá trình chế tạo và các kết quả đạt được. Phần kết luận có kèm theo một số hướng phát triển của đề tài. Em của đề tài xin chân thành cảm ơn thầy Đỗ Minh Nghiệp, thầy Trương Ngọc Thận, thầy Vũ Chất Phác, thầy Kozo Ishizaki, thầy Matsumaru Koji, Tiến sĩ Jodan Kazuki và các thầy cô giáo trong bộ môn Vật liệu kim loại Màu và Compozit và các thầy cô giáo trong khoa Khoa học và CNVL đã tạo điều kiện cho em thực tập ở Nhật với thời gian một năm, thí nghiệm tại phòng cũng như các hướng dẫn để hoàn thành đề tài. Sinh viên. Đỗ thị Mai Dung. 5 Đặt vấn đề. Trong công nghệ gia công vật liệu ceramic (gốm), việc chế tạo một thiết bị để gia công chúng là vô cùng khó bởi ceramic là loại vật liệu cứng và giòn. Thời gian bắt đầu gia công vật liệu cho đến khi kết thúc tức là đến khi bề mặt ceramic ở trạng thái mịn là rất dài. Nhìn chung, để đạt được một bề mặt mịn thì quá trình gia công phải trải qua 4 bước liên tục: cắt, cân chỉnh, làm sạch bụi và đánh bóng. Nếu qúa trình không hiệu quả sẽ làm cho thời gian gia công dài và giá thành sản phẩm ceramic sẽ tăng lên. Trong thực tế người ta luôn mong muốn tạo ra một loại đĩa cắt với hiệu quả cắt cao và đường cắt mịn. Các thông số quan trọng làm giảm giá trị chính xác cắt được nhận biết qua sự biến dạng của bánh xe cắt và độ chính xác của máy cắt. Thông thường, độ chính xác của máy cắt dễ dàng đạt được khi đĩa cắt có độ dày nhỏ hơn 1 m, và độ cứng lớn hơn 49 N/m. Mặt khác, phần lớn đĩa cắt được sử dụng trong máy cắt có độ dày khoảng 0.5 mm[1]. Do vậy độ cứng của đĩa cắt đóng vai trò quyết định đối với độ chính xác khi cắt. Tuy nhiên sự biến dạng của bánh xe cắt lại được xác định bằng độ bền của nó. Độ bền cao đồng nghĩa với việc thời gian làm việc của đĩa cắt dài dẫn tới hiệu quả giá trị sử dụng đĩa cắt tăng. Bên cạnh đó, độ bền cao cũng làm cho độ dao động của đĩa cắt trong quá trình làm việc lớn, hệ quả là bề mặt cắt thô và gồ ghề. Vì vậy, hiện nay, có rất nhiều nghiên cứu về độ bền của các đĩa cắt, nhằm đạt được yêu cầu về mặt chất lượng lẫn hiệu quả làm việc của dao cắt. Nhiều loại đĩa cắt đang được nghiên cứu và sử dụng với các thành phần khác nhau, trong đó có loại đĩa cắt có các hạt kim cương phân bố trong nền thuỷ tinh, ở loại đĩa cắt này độ bền của đĩa cắt phụ thuộc một phần vào độ bền của vật liệu nền 6 thuỷ tinh. Vì vậy, đối tượng nghiên cứu của đề tài này là nghiên cứu độ bền của vật liệu nền thuỷ tinh trong đĩa cắt kim cương và một số yếu tố ảnh hưởng lên nó. Theo một số nghiên cứu, độ bền của thuỷ tinh có giá trị dao động trong khoảng từ 50 - 120 Gpa tuỳ theo thành phần có trong vật liệu thuỷ tinh đó. Hi vọng rằng những kết quả nghiên cứu này sẽ góp phần vào việc tính toán và xác định độ bền đĩa cắt. 7 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐĨA CẮT. Cách đây vài trăm năm, Krebs và Riedel là 2 nhà chế tạo công cụ người Đức đã tìm ra cách chế tạo các công cụ cắt mài cho nhiều ứng dụng khác nhau. Khoảng hơn chục năm gần đây, nhiều bài báo trong tạp chí Các phương pháp kỹ thuật cho chế tạo Micro và Nano giới thiệu sự tạo thành các cấu trúc hay thiết bị với kích cỡ nhỏ. Để gia công cắt gọt các thiết bị micro và nano này, người ta cần phải có những thiết bị đặc biệt để đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật, một trong số các thiết bị đó là đĩa cắt ceramic với các thành phần khác nhau. Tuy nhiên, điều ẩn chứa trong các bài nghiên cứu là tìm ra chất nền có trong đĩa cắt để vừa tạo ra bề mặt phẳng vừa phải, vừa tạo nên những cấu trúc theo ý muốn. Vì vậy, có một mối liên hệ giữa sự tạo thành bề mặt phẳng và sự phát triển các công cụ tạo ra chúng. [2] Nhiều thuộc tính của gia công cơ khí đã được yêu cầu cùng với sự phát triển của những công cụ chính xác. Hình 1.1 biểu diễn kết quả thăm dò về thuộc tính quan trọng của gia công. Trong số các thuộc tính, sự chỉnh sửa bề mặt gồ gề là quan trọng nhất, độ phẳng và thời gian gia công là thứ hai. Tóm lại, hiệu quả cao và bề mặt nhẵn là yêu cầu của quá trình chế tạo. [3] Nhiều loại vật liệu mới như gốm kỹ thuật hay vật liệu điện tử có độ cứng và độ dai cao nhưng lại có yêu cầu thiết kế phẳng. Nhưng giá thành máy móc cao hạn chế mục đích sử dụng chúng trong việc chế tạo. Đối với các thiết bị hoạt động như điện tử siêu dẫn và phương tiện truyền thông băng ghi, yêu cầu về kích thước tế vi và nano, bề mặt nhẵn và độ chính xác ngày càng trở nên cao 8 hơn với hiệu suất của thiết bị được nâng cao. Để gia công cắt gọt các chi tiết của các thiết bị trên, người ta đã chế tạo ra một thiết bị cắt với độ rộng của vết cắt nhỏ, cỡ m bằng cách sử dụng một loại chất nền liên kết các hạt cắt lại với nhau và gọi chung là đĩa cắt. Đĩa cắt này được chế tạo dựa trên kiến thức công nghệ chế tạo vật liệu xốp mà chủ yếu là công nghệ luyện kim bột và do đó nghiên cứu bột nền hay bột kết dính cũng được dựa trên các kiến thức chế tạo vật liệu xốp [2]. % 25 20 15 10 5 0 A A: Bề mặt phẳng B: Dáng tròn C: Thẳng D: Phẳng E: Tỉ số cắt F: Thời gian cắt B C D E F G H I J K G: Vết nứt còn sót H: Ứng suất dư I: Độ dày lớp oxy hoá J: Thuộc tính từ hoá K: Độ bền ăn mòn Hình 1.1 Những thuộc tính quan trọng trong gia công cắt gọt. Căn cứ vào loại chất nền và loại hạt cắt mà người ta có nhiều loại đĩa cắt khác nhau nhưng tất cả chúng đều bao gồm ba thành phần cơ bản: hạt cắt, vật liệu kết dính và lỗ xốp (hình 1.2). Khi đĩa cắt được thiết kế, cả ba thành phần trên 9 được xác định theo một tỉ lệ về thể tích, đặc biệt hạt cắt và vật liệu kết dính là các thông số quan trọng. Ví dụ, để thu được bề mặt mịn thì hạt cắt phải là những hạt nhỏ mịn và sự phân bố các hạt phải chính xác. Tuy nhiên việc giảm kích cỡ hạt có liên quan đến khả năng cắt giảm, vì vậy, trong quá trình chế tạo, các thông số sẽ được nghiên cứu sao cho phù hợp với yêu cầu. Vật liệu kết dính (2) Lỗ xốp (3) Hạt cắt (1) Hình 1.2 Cấu tạo của đĩa cắt kim cương. Có rất nhiều loại hạt cắt như oxit nhôm, silicon carbide, kim cương và CBN (cubic boron nitrite), tuỳ theo vật liệu được cắt mà các hạt trên được sử dung theo đúng yêu cầu. Thông thường, CBN được sử dụng cho thép còn kim cương được sử dụng cho vật liệu kim loại màu, bởi vì CBN không phản ứng với sắt khi ở nhiệt độ cắt hoặc mài cao tới 1350C, trong khi kim cương là khoảng 600C. Tuy nhiên gần đây, kim cương cũng được ứng dụng đối với thép do phương pháp làm nguội đã phát triển và nâng cao. Độ cứng của hạt cắt phải cao hơn vật liệu được cắt. Ví dụ, kim cương được ứng dụng cho vật liệu cứng như thủy tinh. Kích cỡ hạt cắt cũng có ảnh hưởng tới bề mặt thô, mịn của vật liệu được cắt và lượng vật liệu bị cắt đi. Kích cỡ hạt càng bé, độ 10 mịn càng lớn thì lượng cắt đi sẽ giảm. Số lượng tổng các hạt cắt trong đĩa cắt cũng khác nhau giữa hạt lớn và hạt nhỏ, với đĩa cắt có thành phần hạt lớn ít hơn các hạt nhỏ, hiệu quả lực cắt trên mỗi hạt sẽ lớn hơn so với các hạt nhỏ và như vậy đĩa cắt có thành phần hạt lớn hoạt động với lượng cắt lớn hơn. Thực tế hiện nay, có năm loại vật liệu kết dính là nhựa tổng hợp, kim loại, thuỷ tinh và vật liệu liên kết mạ điện và gần đây là gang xốp. Nhiệm vụ của vật liệu kết dính là liên kết các hạt cắt với nhau, với vật liệu nhựa tổng hợp nhân tạo, độ bền uốn và tỉ số bền thấp, trong khi đó kim loại kết dính lại cho độ bền uốn và tỉ số bền cao. Vật liệu kết dính bằng thuỷ tinh có độ bền uốn cao và tỉ số bền thấp. Nếu vật liệu có tỉ số bền cao thì sẽ rất khó để cắt. Nếu độ bền uốn thấp, đĩa cắt sẽ bị biến dạng khi lực cắt tăng khi làm việc. Điều này có nghĩa là đối với vật liệu có độ bền uốn thấp, đường cắt sẽ có độ chính xác thấp nhưng lại có độ nhẵn cao. Do vậy, đối với một đĩa cắt kim cương, tốc độ cắt, tỉ số cắt, độ chính xác của máy móc có sự ảnh hưởng lẫn nhau [3]. Lỗ xốp trong đĩa cắt đóng một vai trò quan trọng, nó như những kênh để làm nguội và như những túi chứa các hạt cắt bong ra. Lỗ xốp còn làm tăng khả năng tự cắt, điều này có nghĩa là nó sẽ tự làm bong những hạt cắt đã cùn và làm lộ ra những hạt cắt mới trên bề mặt đĩa cắt. Thường thì đĩa mài và cắt có chứa nhôm oxit (Al2O3) và silic carbit (SiC) có chứa nhiều lỗ xốp và được sản xuất bằng việc sử dụng chất kết dính thuỷ tinh. Kích thước của lỗ xốp mở lớn vào khoảng 10 đến 1000 m và chứa khoảng 30% thành phần của dao cắt. 11 1.2 ĐĨA CẮT KIM CƯƠNG. Đĩa cắt kim cương bao gồm ba thành phần: (1) các hạt cắt là kim cương, (2) vật liệu kết dính là vật liệu thuỷ tinh đóng vai trò là bộ xương của đĩa cắt và có nhiệm vụ dính kết các hạt kim cương lại với nhau và do đó, tạo nên các lỗ xốp (3) trong cấu trúc của dao cắt (Hình 1.2). Do có cấu tạo mỏng và liên kết giữa vật liệu kết dính và kim cương là liên kết cơ học nên độ bền của đĩa cắt được các nhà sản xuất đặc biệt chú ý. Do vậy, độ bền của đĩa cắt kim cương phần nào được quyết định bởi độ bền của vật liệu kết dính, theo một số nghiên cứu, vật liệu thuỷ tinh có tỉ số bền thấp và độ bền uốn cao sẽ làm tăng độ bền và tăng khả năng cắt vật liệu. Vì lý do này, vật liệu thuỷ tinh đã được lựa chọn làm vật liệu nền trong đĩa cắt kim cương. Hiện nay, các nhà sản xuất đang nghiên cứu xác định độ bền của đĩa cắt và các thông số ảnh hưởng lên độ bền nhằm nâng cao được độ bền dao cắt mà khả năng chống rung của dao cắt vẫn nằm trong giới hạn cho phép. Vì vậy đề tài nghiên cứu này mong muốn góp một phần nhỏ trong việc đánh giá đó. 12 1.3. CÁC TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA ĐĨA CẮT KIM CƯƠNG. 1.3.1 Độ bền uốn. Biến dạng đàn hồi được coi là mối quan hệ giữa ứng lực và biến dạng tổng và tuân theo định luật Hooke tức là độ biến dạng tổng hợp tỉ lệ với ứng lực.  = E (1.1) trong đó  là ứng lực được định nghĩa là độ lớn của lực trên tổng diện tích lực đó tác dụng lên E là giới hạn đàn hồi hay Modul Young (Độ bền Young).  là độ biến dạng là tỉ số của độ biến dạng chiều dài trên tổng chiều dài. Mặt khác, ta có: = F . A (1.2) = L . L (1.3) E=   (1.4) Do vậy, E được tính là Đối với vật liệu cứng và dòn thì E chính là độ bền uốn của vật liệu. Tuy nhiên, trường hợp này được ứng dụng cho vật liệu rắn, ở đây, trường hợp của chúng ta đang xét là vật liệu xốp, vì vậy, E được tính theo công thức sau[4]. E = E0 exp (-bp). (1.5) 13 Trong đó, E0 là độ bền khi độ xốp bằng không. p là độ xốp. a, b là hệ số của vật liệu 1.3.2 Khả năng chống rung (Damping Capacity). Khả năng chống rung là một đại lượng đo khả năng của vật liệu làm biến mất năng lượng ứng suất đàn hồi trong suốt quá trình dao động cơ học hay sự truyền sóng. Dựa vào khả năng chống rung mà chúng ta có thể điều chỉnh độ thô hay mịn của vật liệu, tuỳ theo sự chống rung cao hay thấp. Sự chống rung vật liệu thấp có thể được dùng trong các nhạc cụ âm nhạc nơi mà dao động cơ học là liên tục và sự truyền sóng âm thanh được xác định trước. Ngược lại, vật liệu có khả năng chống rung cao được sử dụng trong việc làm giảm dao động để kiểm soát tiếng ồn và tạo độ ổn định trong các hệ và các công cụ nhạy cảm. Thuộc tính chống rung cao trong các cấu trúc có thể được thu được vừa bằng các biện pháp bên ngoài như chống rung bằng không khí, bằng cọ sát và giảm chấn (các hệ thống chống rung), vừa bằng các biện pháp bên trong, bao gồm việc sử dụng vật liệu chống rung tốt. Ứng dụng của vật liệu chống rung cao có thể rất cần thiết cho những thiết bị kiểm tra hoạt động đặc biệt và cũng có thể tập trung để tiết kiệm tải trọng trong toàn bộ cấu trúc. Khả năng chống rung được ký hiệu là Q-1 và được tính theo công thức sau: Q-1 = f 2 − f1 fr (1.6) Trong đó: f1 và f2 là tần số độ rộng ở mức nửa năng lượng, 14 fr là tần số cộng hưởng trong phổ của độ lớn bình phương trên tần số của mẫu dưới dao động lực. 1.3.3 Phương pháp đo Modul Young và khả năng chống rung. Để đo được Modul Young và khả năng chống rung, người ta sử dụng thiết bị như ở hình 1.3 và 1.4. Thiết bị này sử dụng phương pháp dao động riêng với kiểu dao động cộng hưởng tự do và được sử dụng để đo giới hạn đàn hồi và ma sát trong. Phương pháp mẫu dao động tự do ở điểm dao động có tác dụng làm cho các phép đo lặp lại được giảm tối thiểu và kết quả nhận được sau khi đo khá chuẩn xác. Hình 1.3 Thiết bị đo giới hạn đàn hồi. Sơ đồ đo độ bền và độ chống rung được biểu diễn ở hình 1.4. Mẫu được đặt trên 2 thanh đỡ. Nhờ vào nguồn điện xoay chiều được nối với thanh đỡ mà mẫu và điện cực được tích điện. Khi mẫu và điện cực cùng dấu, mẫu sẽ bị đẩy cong lên phía trên và khi cùng dấu, mẫu bị uốn cong xuống phía dưới. Dầu dò phía trên mẫu đóng vai trò đếm số lần mẫu dao động và truyền thông tin qua một ampe kế và về phía máy vi tính. Ở đây, dựa vào số dao động của mẫu, 15 máy tính sẽ tính toán đưa ra giá trị độ bền Young và khả năng chống rung của vật liệu. L 0.224L Ampe kế Đầu dò 0.1mm PC Mẫu Thanh đỡ 0.05mm Điện cực Nguồn điện Hình 1.4 Sơ đồ đo độ bền Young và khả năng chống rung. Độ bền uốn hay Modul Young của mẫu được tính theo công thức sau: Mfr2 L 3 t E = 0,9465( )( ) (1 + 6,59( ) 2 ) w t L Trong đó: M - khối lượng của mẫu (kg) W - độ rộng của mẫu (m) fr - tần số cộng hưởng của mẫu (Hz) L - chiều dài mẫu (m) t - độ dày của mẫu (m) E - Modul Young (GPa). (1.7) 16 CHƯƠNG 2 CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO. Việc chế tạo đĩa cắt kim cương được thực hiện theo công nghệ luyện kim bột và bao gồm các công đoạn chính sau: 2.1 CHẾ TẠO BỘT Công nghệ sản xuất ceramic được bắt đầu bằng quá trình chế tạo bột. Hiện nay đang tồn tại rất nhiều phương pháp sản xuất bột kim loại, việc lựa chọn phương pháp tạo bột phụ thuộc vào yêu cầu công nghệ kỹ thuật của các chi tiết sản phẩm. Các phương pháp chế tạo bột kim loại quyết định chất lượng, kích thước hạt, giá thành chế tạo... và có thể chế tạo được bột kim loại có những tính chất đặc biệt. Các phương pháp chế tạo bột có thể phân thành 2 nhóm sau (bảng 2.1): • Các phương pháp hoá lý. • Các phương pháp cơ học. Các quá trình công nghệ sản xuất bột kim loại thuộc nhóm phương pháp hoá-lý liên quan một cách sâu xa với các quá trình chuyển biến hoá – lý của vật liệu ban đầu. Bột kim loại nhận được có những tính chất hoá – lý khác với vật liệu phôi ban đầu. Các phương pháp hoá lý chính là: - Phương pháp hoàn nguyên. - Phương pháp điện phân. - Phương pháp phân ly Cacbonyl. 17 Các phương pháp cơ học được xây dựng trên nguyên lý phá huỷ cơ học vật liệu ban đầu thành bột không có sự thay đổi đáng kể về thành phần hoá học. Phương pháp nghiền các vật liệu cứng trong các máy nghiền có cấu tạo khác nhau và phun mù kim loại, hợp kim lỏng là những phương pháp cơ học chế tạo chủ yếu. Bảng 2.1 Các phương pháp chế tạo bột. Phương pháp Đặc tính phương pháp chế tạo. Sản phẩm bột chế tạo. kim loại. Các phương pháp hoá – lý Hoàn nguyên. -Hoàn nguyên Một trong những phương pháp phỏ Sắt, Đồng, Niken, các oxit và muối biến và kinh tế nhất. Tác nhân hoàn Coban, Vonfram, kim loại. nguyên là khí (hydro, khí tự Molipden, Tantan, nhiên...), Cacbon cứng (cốc, muội Niobi, Sircon và than...), kim loại (Na, Ca...). vật liệu kim loại, hợp kim ban đầu là than, phế liệu, sản phẩm khác. phụ và các hợp chất kim loại khác. Hoàn nguyên Một trong những phương pháp kinh Sắt, Đồng, Niken, dung dịch các tế nhất cho phép chế tạo bột kim Coban, Vonfram, hợp chất kim loại chất lương cao. Tác nhân hoàn Molipden... loại khác. nguyên là Cacbon hoặc Dioxit 18 Cacbon. vật liệu ban đầu là muối axit sunfuric tương ứng với phế liệu, sản phẩm phụ và hợp chất kim loại khác. Hoàn nguyên Các hợp chất thể khí của kim loại và Niken, Vonfram, các hợp chất thể hợp kim được hoàn nguyên bằng Molipden. khí của kim loại phương pháp hydro trong lò nung và hợp kim. thăng hoa hoặc trong plasma. Điện phân dung Trên catôt, dưới tác dụng của dòng Sắt, đồng, Niken, dịch nước và điện, dung dịch nước hoặc muối chì, bạc, kẽm-từ muối nóng chảy nóng chảy sẽ kết tủa thành các hạt dung dịch nước; bột sạch. Giá thành của bột kim loại Sắt,Tantan, Niobi, cao do chi phí điện và do năng suất Uran, thấp của các bình điện phân. Tori, Sircon, Berli, Titan-từ muối nóng chảy, Nhiệt cacbonil. phân Nhiệt phân hợp chất kim loại với Sắt, CO dạng Mea(CO)c. Phương pháp Coban, Niken, Crom, này được sử dụng rộng rãi trong Molipden, công nghiệp để sản xuất bột kim Vonfram, Mangan loại chất lượng cao. 19 Bão hoà Tấm hoặc hỗn hợp kim loại được Latonz, hợp kim khuyếch tán nung nóng đến nhiệt độ hoạt động nền Crom, thép nhiệt. Thăng tích cực. hoa ngưng tụ. hợp kim cao. – Phương pháp này được sử dụng để Kẽm, Magie, thu nhận bột kim loại thăng hoa và Cadmi và các kim ngưng tụ trên các tấm làm nguội. loại khác có nhiệt Bột có chứa số lượng lớn các oxit. độ nóng chảy cao Ăn mòn tinh thể Trong kim loại đặc, với sự trợ giúp Thép của các hoá chất phá huỷ các lớp mòn mạng tinh thể. Điện ăn mòn. ăn chống và thép Crom-Niken. Bột thu nhận được bằng cách phân Tất cả kim loại và huỷ đầu điện cực. hợp kim. Các phương pháp cơ học. Nghiền Nghiền xay các đoạn dây, đầu kim loại Sắt, đồng, trong các cối nghiền bi, nghiền xoắn và Magan Latonz, nghiền búa. Hiệu quả của phương pháp Bronz, Crom, này không cao. nhôm và thép. Phun kim loại Dòng kim loại nóng chảy được phun Nhôm, Chì, 20 lỏng mù bằng các biện pháp cơ học (cánh Kẽm, Thiếc, quạt quay, dưới tác động lực ly tâm... Niken, Sắt, hoặc dưới tác động dòng khí động học Bronz, Latonz, (khí hoặc chất lỏng). Đồng, gang và thép. Tạo hạt Bột được tạo thành khi rót kim loại Sắt, Đồng, Chì, nóng chảy vào môi trường chất lỏng (ví Bạc, Kẽm, dụ, trong nước). Các hạt nhận được có Thiếc. kích thước lớn. Cắt gọt. Trong gia công cắt gọt kim loại được Sắt, cắt gọt theo một chế độ để có thể tạo Bronz, Latonz, gang thành các phần tử mà không phải là các Silic thấp dây. Trong khuôn khổ của đề tài, chúng tôi chỉ xin giới thiệu chi tiết về phương pháp tạo bột bằng phương pháp nghiền cơ học. Phương pháp này có thể sản xuất hầu hết các loại bột kim loại. Ưu điểm cơ bản của phương pháp là đơn giản giá thành sản phẩm hạ, có thể chuyển một số kim loại cứng, giòn như Sb, Bi hay hợp kim Ag-Mg, phêro các loại ra dạng bột. Tuy nhiên, sử dụng phương pháp này còn tồn tại những nhược điểm cơ bản là rất khó nghiền các kim loại hay hợp kim quá cứng hoặc quá mềm. Điều này dẫn tới năng suất thấp, giá thành sản phẩm cao. Ngoài ra, bột nhận được bằng phương pháp nghiền bị biến cứng bề mặt, hình dáng hạt phức tạp khó đáp ứng với yêu cầu
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan