Gaasi pihustamise protsess
Viimastel aastatel on metallipulbrite nõudluse suurenemise tõttu turul muutunud boornitriidist valmistatud keraamika sulametalli pihustamisel üha populaarsemaks.
Pihustamine on tahke või vedela materjali muundamine vabasse gaasilisse olekusse. Seda protsessi kasutatakse tavaliselt sulametallitööstuses peenete metallipulbrite valmistamiseks sellistest materjalidest nagu alumiinium, raud, roostevaba teras ja supersulamid.
Sulametalli pihustamise protsessi saab jagada kolmeks erinevaks etapiks.
Esiteks peate valama sulametalli läbi boornitriidist (BN) valmistatud düüsi.
Pärast seda tuleks vedela metalli hajutamiseks kasutada kõrgsurve vee või gaasi voogusid.
Viimaseks, kuid mitte vähemtähtsaks, koguge kokku põhja settinud kvaliteetne metallipulber ja kasutage seda 3D-printimises ja muudes kriitilistes tööstusharudes.
Pihustamist saab läbi viia mitmel erineval viisil, sealhulgas vee ja gaasi kasutamisega.
1. Vee pihustamine
Enamasti kasutatakse metallipulbri valmistamiseks veepihustamist, eriti rauast valmistatud metallide puhul. See vastutab 60–70 protsendi ülemaailmse rauapulbri tootmise eest. Vee pihustamist saab kasutada ka suures koguses vase, nikli, roostevaba terase ja pehmete magnetpulbrite valmistamiseks.
Vee pihustamine on muutunud pulbermetallurgiatööstuses populaarsemaks, kuna see maksab vähem kui mõned muud meetodid. Võrreldes gaasi ja muude joamaterjalidega kulutab see töötamiseks vähem energiat ja selle tootlikkus on kõrgem. Reaktiivsete metallide ja sulamitega tegelemisel on vee pihustamine aga ebaefektiivne. Selle tulemuseks on gaasi pihustamise ja ka muude pihustusmeetodite loomine.
2. Gaasi pihustamine
Gaasi pihustamine erineb vee pihustamisest mitmel viisil. Vedelmetalli eraldamise protsessis kasutatakse veepihustamisel veejugasid, gaasipihustamisel aga suure kiirusega gaasi. Kuigi keskkonna rõhk mõjutab oluliselt vee pihustamist, ei mängi see tegur gaasi pihustamisel rolli. Gaasi pihustamise protsessi saab kasutada ka suurema hulga materjalide puhul. Gaasi pihustamist kasutatakse laialdaselt tsingi, alumiiniumi ja vasesulamite pulbermetallurgias. Selle põhjuseks on ülalpool käsitletud funktsioonide soovitavus.
Pihustamisprotsessis on düüsidele esitatavad nõuded järgmised:
Pihustamisprotsessis kasutamiseks on saadaval lai valik seadmeid. Alustuseks peab olema kas väga madala rõhuga keskkond või kõrgvaakumiga keskkond. Lisaks on hädavajalikud jugamaterjalid nagu vesi või gaas. Kõige tähtsam on see, et pihustamisprotsess ei saaks sujuvalt kulgeda ilma hästi kavandatud düüsideta. Katkised või ummistunud düüsid võivad pulbri tootmisprotsessi häirida, seega on hästi disainitud pihustid hädavajalikud. Seetõttu peab otsik vastama eelnimetatud nõuetele.
Kõrge kõvadus: Pihustamisprotsessis kasutatavate düüside pragude vältimiseks peavad kasutatavad materjalid olema kõrge kõvadusega.
Kõrge termilise šoki stabiilsus: kasutatakse vastupidavaid materjale, et tagada toote täiuslik toimimine ka kõrge temperatuuriga kokkupuutel.
Millised omadused muudavad boornitriidi ideaalseks materjaliks metalli pihustusotsiku jaoks?
Boornitriid, ränikarbiid ja tsirkooniumoksiid on kolm komponenti, mis moodustavad meie spetsiaalse BN-keraamilise komposiitmaterjali. Tänu oma äärmisele kõvadusele ja stabiilsusele on see materjal ideaalne kasutamiseks sulametalliga tegelevates tööstustes. Siin on selle suurepärased omadused:
Suurepärane tugevus
Hea soojuslik jõudlus
Kergesti töödeldav
Pihustis vähem ummistumist
Kokkuvõtteks võib öelda, et boornitriidkeraamikal on märkimisväärne tugevus ja termiline jõudlus, mis on märkimisväärselt stabiilne, mistõttu on see ideaalne valik sulametalli pihustamisel kasutatavate düüside valmistamiseks.