La atomización de gas es uno de los principales métodos para producir polvos de metales y aleaciones.
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La tecnología avanzada de preparación de polvos es la base de la pulvimetalurgia moderna y la industrialización de productos. Es una tecnología de fabricación avanzada que integra la preparación de materiales y la formación de piezas, ofreciendo ahorro de energía, conservación de materiales, alta eficiencia, formación eficiente y baja contaminación. Es muy adecuado para la producción en masa y desempeña un papel insustituible en la industria de fabricación de materiales y piezas, convirtiéndose en una frontera muy activa en la investigación en ciencia e ingeniería de materiales. Equipo de atomización de polvo metálico
Los polvos producidos mediante métodos de atomización representan el 80% de la producción total de polvos del mundo, y la atomización con gas representa entre el 30% y el 50%. Esto significa que casi la mitad de todos los polvos se producen mediante tecnología de atomización de gas. Los polvos producidos mediante métodos de atomización exhiben esfericidad, tamaño de partícula (diámetro del polvo), concentración de distribución del tamaño de partícula, metalización y densidad y calidad de superficie superiores en comparación con los métodos químicos tradicionales de preparación de polvo.
Tecnologías clave para comprender y controlar la evolución compleja del campo de flujo
La tecnología de preparación de polvo de atomización se utiliza ampliamente en la fabricación aditiva nacional, materiales magnéticos y otras industrias manufactureras, y también es un medio importante para mejorar la calidad del producto y desarrollar nuevos productos.
La atomización de gas, como uno de los principales métodos para producir polvos de metales y aleaciones, funciona mediante el uso de un flujo de gas de alta-velocidad para dividir una corriente de metal líquido en pequeñas gotas, que luego se solidifican y se convierten en polvo. Debido a las ventajas de alta pureza, bajo contenido de oxígeno, tamaño de partícula controlable, bajo costo de producción y alta esfericidad, se ha convertido en una importante dirección de desarrollo para la preparación de polvos de aleaciones especiales y de alto-rendimiento.
Actualmente, varias tecnologías representativas de producción de polvo de atomización de gas incluyen: atomización de flujo laminar, atomización ultrasónica-acoplada herméticamente y atomización de gas caliente.
La tecnología de atomización de flujo laminar representa una mejora significativa respecto a las boquillas convencionales. Las boquillas mejoradas ofrecen una alta eficiencia de atomización, una estrecha distribución del tamaño de partículas, un enfriamiento rápido, un bajo consumo de gas y importantes beneficios económicos, y son adecuadas para la producción de la mayoría de los polvos metálicos.
La tecnología de atomización ultrasónica-acoplada herméticamente optimiza la estructura de la boquilla de hendidura anular-acoplada herméticamente, lo que permite que la velocidad de salida del flujo de gas exceda la velocidad del sonido y aumente el caudal másico del metal. Al atomizar metales de alta energía superficial, como el acero inoxidable, el tamaño promedio de las partículas de polvo puede alcanzar aproximadamente 20 μm y la desviación estándar del polvo se puede reducir a 1,5 μm. Esto mejora significativamente la velocidad de enfriamiento de los polvos, permitiendo la producción de polvos amorfos o enfriados rápidamente. Tiene una inmensa importancia práctica industrial y se puede aplicar ampliamente a la producción de acero inoxidable fino, ferroaleaciones, aleaciones de níquel, aleaciones de cobre, materiales magnéticos, materiales de almacenamiento de hidrógeno y otros polvos de aleaciones.
En comparación con las tecnologías de atomización tradicionales, la atomización con gas caliente mejora la eficiencia de la atomización, reduce el consumo de gas y se implementa fácilmente en equipos de atomización tradicionales, lo que la convierte en una tecnología prometedora. Sin embargo, la tecnología de atomización de gas caliente está limitada por los sistemas de calentamiento de gas y las boquillas, y sólo unas pocas instituciones de investigación están realizando investigaciones al respecto.
Ampliamente aplicable en múltiples campos, acelerando el desarrollo de la cadena industrial.
El equipo de producción de polvo por atomización de gas es adecuado para producir materiales en polvo (o granulares) a partir de metales, cerámicas y otros no metales o aleaciones metálicas bajo gas protegido o en condiciones atmosféricas ordinarias (mediante fusión ordinaria o fusión al vacío). Se pueden utilizar métodos de atomización con gas de fusión al vacío y sin-vacío dependiendo de los requisitos del proceso de producción de polvo.
El polvo obtenido mediante el método de preparación de polvo por atomización de gas para la fabricación de materias primas para contactos eléctricos tiene las siguientes ventajas: el polvo tiene un tamaño de partícula pequeño y concentrado, con una finura de hasta 10 μm (malla 1250), lo que ayuda a refinar la estructura del material; el polvo metalizado y esférico tiene buena fluidez y los límites naturales de los granos pueden inhibir eficazmente el crecimiento del grano durante la producción y el uso del material; el polvo producido mediante agitación electromagnética mediante fusión en horno de inducción tiene una composición de aleación uniforme y alta densidad, lo que puede garantizar la calidad del producto; las partículas metalizadas no son fáciles de aglomerar y pegar, lo que resulta en una pérdida menos invisible.
