востей алюмінієвих порошкових матеріалів (на прикладі продукції ТОВ «Валком-ПМ»);
аналіз технології виробництва дисперсно-зміцнених композиційних матеріалів: САП, САС;
визначення можливості використання алюмінієвої пудри при формуванні композиційних матеріалів;
- розробка рекомендацій до технологічного процесу виробництва будівельного композиту, газобетону, при використанні алюмінієвої пудри пігментної марки ПАП - 1, ПАП - 2проізводства ТОВ «Валком-ПМ».
2. Матеріалознавство
2.1 Основні властивості порошку і методи їх контролю
Фізико-хімічні та фізико-технологічні властивості металевих порошків в основному визначаються областю їх застосування.
Хімічні властивості порошку характеризуються його складом, тобто вмістом основного металу (алюмінію) і домішок.
Фізичні властивості порошку визначаються формою частинок, фракційним складом, питомою поверхнею.
Технологічні властивості порошку визначаються насипною вагою, вагою утряски, плинністю.
Основні показники порошків визначаються ГОСТами або ТУ.
Хімічний склад порошків більшою мірою залежить від хімічного складу вихідної сировини і технології отримання.
Алюмінієві порошки, отримані розпиленням первинного алюмінію, містять, в основному домішки заліза, кремнію, міді та окису алюмінію Домішки заліза, кремнію, міді містяться в непридатному алюмінію кількість яких визначено ГОСТом залежно від марки, але можуть вноситися і в процесі розпилення:
1) Кремній
а) надходить з кладки при взаємодії окису кремнію з розплавленим алюмінієм;
б) вноситься із забрудненими чушками;
2) Залізо вноситься при роботі сталевим інструментом і попаданні сталевих предметів в розплав (кріпить форсунку клік, інструмент та ін.);
3) Мідь вноситься при попаданні латунного або бронзового інструменту в розплавлений метал.
Окис алюмінію утворюється при окисленні киснем поверхні частинок в процесі розплавлення.
Алюміній відрізняється високою спорідненістю до кисню. При дробленні розплавленого металу знову утворена поверхня частинок при контакті з киснем, що містяться в повітрі або азоті, миттєво покривається плівкою з окису алюмінію. Товщина плівки залежить від концентрації кисню в факелі і Пилоосадителі.
При розпиленні повітрям на поверхні частинок утворюється пухка, потовщена плівка, при розпиленні азотом з вмістом кисню менше 0,8% окісна плівка тонше в десятки разів і має більш щільну упаковку. Тому ступінь дисперсності окислення порошку залежить від його дисперсності і концентрації кисню в факелі розпилення.
Значний вплив на формоутворення частинок надає величина поверхневого натягу розплавлених металів.
Поверхневий натяг - прагнення рідини зменшити свою поверхню, обумовлене дією молекулярних сил. Молекули, що знаходяться всередині рідини, відчувають однакові в усіх напрямках притягання з боку оточуючих молекул, молекули поверхневого шару піддаються неоднакового тяжінню з боку внутрішніх шарів рідини і з боку газового середовища. Так на поверхні розділу рідина-повітря молекули рідини поверхневого шару, відчувають більше притягання з боку молекул знаходяться всередині рідини, ніж з боку молекул газу.
Під впливом цих сил рідина прагнути зайняти найменшу поверхню і тому прагнути до сфери.
Чим більше сили взаємодії внутрішніх і поверхневих молекул, а вони у різних речовин різні, тим більше крапля цієї рідини прагнути прийняти кулясту форму. Чим менше кількість взятої рідини, тим сильніше виявляється поверхневий натяг. Наприклад: ртуть у великій масі розтікається і приймає сфероїдальну форму, а дрібні краплі ртуті приймають форму кульок, те ж саме можна сказати про краплі дощу і туману.
Сферичні частки порошку алюмінію при розпиленні виходять у випадку, коли сили поверхневого натягу встигають надати кулясту форму краплях металу до їх затвердіння.
Частинки пульверізато первинного отриманого розпиленням холодним повітрям, виходять, як правило, неправильної форми з наступних причин:
а) роздрібнення металу у факелі на виході з форсунки відбувається при температурі початку кристалізації алюмінію 660 ° С, тому сфера не встигає сформуватися, як частка твердне. Крім того, при подальшому затвердінні при температурі 400 - 500 ° частки злипаються один з одним, деформуються при зіткненні зі стінками Пилоосадителі і один з одним. Імовірність злипання і деформації тим більші, чим біл...
