Quy trình nguyên tử hóa khí
Trong những năm gần đây, do nhu cầu về bột kim loại trên thị trường ngày càng tăng, gốm làm từ boron nitride ngày càng trở nên phổ biến để sử dụng trong quá trình nguyên tử hóa kim loại nóng chảy.
Nguyên tử hóa là quá trình biến đổi một vật liệu ở thể rắn hoặc lỏng thành trạng thái khí tự do. Quá trình này thường được sử dụng trong ngành công nghiệp kim loại nóng chảy để tạo ra bột kim loại mịn từ các vật liệu như nhôm, sắt, thép không gỉ và siêu hợp kim.
Quá trình nguyên tử hóa kim loại nóng chảy có thể được chia thành ba giai đoạn riêng biệt.
Đầu tiên, bạn sẽ cần đổ kim loại nóng chảy qua một vòi làm bằng Boron Nitride (BN).
Sau đó, các dòng nước hoặc khí áp suất cao sẽ được sử dụng để dàn đều kim loại lỏng.
Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, thu thập bột kim loại chất lượng cao đã lắng xuống đáy và đưa nó vào sử dụng trong in 3D và các ngành công nghiệp quan trọng khác.
Quá trình nguyên tử hóa có thể được thực hiện theo một số cách khác nhau, bao gồm cả việc sử dụng nước và khí đốt.
1. Nguyên tử hóa nước
Hầu hết thời gian, nguyên tử hóa nước được sử dụng để tạo ra bột kim loại, đặc biệt là đối với các kim loại được làm bằng sắt. Nó chịu trách nhiệm cho từ 60 đến 70 phần trăm sản lượng bột sắt toàn cầu. Quá trình nguyên tử hóa nước cũng có thể được sử dụng để tạo ra một lượng lớn đồng, niken, thép không gỉ và bột từ tính mềm.
Nguyên tử hóa nước đã trở nên phổ biến hơn trong ngành luyện kim bột vì chi phí thấp hơn so với một số phương pháp khác. So với khí đốt và các vật liệu phản lực khác, nó sử dụng ít năng lượng hơn để chạy và có mức năng suất cao hơn. Tuy nhiên, khi xử lý các kim loại và hợp kim phản ứng, nguyên tử hóa nước là không hiệu quả. Điều này dẫn đến việc tạo ra nguyên tử hóa khí cũng như các phương pháp nguyên tử hóa khác.
2. Nguyên tử hóa khí
Nguyên tử hóa khí khác với nguyên tử hóa nước theo nhiều cách. Trong quá trình tách kim loại lỏng, nguyên tử hóa nước sử dụng các tia nước, trong khi nguyên tử hóa khí sử dụng khí tốc độ cao. Mặc dù áp suất của môi trường có tác động đáng kể đến quá trình nguyên tử hóa nước, nhưng yếu tố này không đóng vai trò gì trong quá trình nguyên tử hóa khí. Quá trình nguyên tử hóa khí cũng có thể được sử dụng trên nhiều loại vật liệu phong phú hơn. Nguyên tử hóa khí được sử dụng rộng rãi trong luyện kim bột của hợp kim kẽm, nhôm và đồng. Điều này là do mong muốn của các tính năng đã được thảo luận ở trên.
Trong quá trình nguyên tử hóa, các yêu cầu đối với vòi phun như sau:
Có rất nhiều loại thiết bị có sẵn để sử dụng trong quá trình nguyên tử hóa. Để bắt đầu, phải có môi trường áp suất rất thấp hoặc môi trường có độ chân không cao. Ngoài ra, các vật liệu phản lực như nước hoặc khí là hoàn toàn cần thiết. Quan trọng nhất, quá trình nguyên tử hóa không thể diễn ra suôn sẻ nếu không có vòi phun được thiết kế tốt. Các vòi phun bị hỏng hoặc bị tắc có thể làm gián đoạn quá trình sản xuất bột, vì vậy việc có các vòi phun được thiết kế tốt là điều cần thiết. Do đó, một vòi phun cần phải đáp ứng các yêu cầu đã nói ở trên.
Độ cứng cao: Để ngăn ngừa các vết nứt trong vòi phun được sử dụng trong quá trình nguyên tử hóa, vật liệu được sử dụng phải có độ cứng cao.
Độ ổn định sốc nhiệt cao: Các vật liệu chắc chắn được sử dụng để đảm bảo rằng sản phẩm sẽ tiếp tục hoạt động hoàn hảo ngay cả khi tiếp xúc với nhiệt độ cao.
Những tính chất nào làm cho Boron Nitride trở thành vật liệu lý tưởng cho vòi phun nguyên tử hóa kim loại?
Boron Nitride, Silicon carbide và Zirconia là ba thành phần tạo nên vật liệu composite gốm BN chuyên dụng của chúng tôi. Do độ cứng và độ ổn định cực cao, vật liệu này rất lý tưởng để sử dụng trong các ngành công nghiệp xử lý kim loại nóng chảy. Dưới đây là những đặc tính tuyệt vời của nó:
sức mạnh tuyệt vời
Hiệu suất nhiệt tốt
dễ dàng gia công
Ít tắc nghẽn trong bộ phun
Tóm lại, gốm Boron Nitride có độ bền vượt trội và hiệu suất nhiệt ổn định đáng kể, khiến chúng trở thành lựa chọn lý tưởng để chế tạo vòi phun được sử dụng trong quá trình nguyên tử hóa kim loại nóng chảy.