Delovno načelo in oprema uvedba ultrazvočnega kovinskega atomizacijskega prahu
Ultrazvočna tehnologija atomizacije je učinkovita in nizko porabo metoda za pripravo finega kovinskega prahu. Pripravljen prašek ima dobro sferičnost, nadzorno velikost delcev in ozek obseg velikosti delcev. Ima dobro razvojno perspektivo v industriji kovinskega prahu. Ultrazvočni kovinski prašek je ena od aplikacij ultrazvočne tehnologije atomizacije, in njegovo načelo je enako kot pri ultrazvočni atomizaciji.
mineralni prah
Ultrazvočno kovinsko prašek je proces, v katerem staljena kovina (tekočina) tvori fine kapljice v plinski fazi. Ultrazvočne vibracije visoke frekvence nastajajo na grobi površini staljene kovine. Vibracijski vrh, ki ga tvori amplituda, ločuje in lomi kapljice od površine. . S postopnim povečanjem pogostosti ultrazvočnih valov, bodo posledične atomizirane kapljice postale bolj fine in tanjše. Pod nenehnim delovanjem frekvence vibracij ultrazvočnih valov lahko končno dobimo fine kapljice.
Oblika ultrazvočnega kovinskega prahu
Ultrazvočna atomizacija kovin je proces, v katerem staljena kovina tvori drobne kapljice v plinski fazi z visoko frekvenčni vibracijami, ki jih ustvarjajo ultrazvočni valovi, in se strdi v kovinski prah po hlajenju.
Prva je, da staljena kovina neposredno ali posredno pride v stik z ultrazvočno komponento atomizacijske glave. Visoko frekvenčni elektromagnet, ki ga generira generator, se preoblikuje z ultrazvočnim pretvornikom in ga ojači rog, in končno prenaša visoko frekvenčno vibracijo na staljeni kovinski tok. Staljena kovina bo atomizirana pod visoko frekvenco vibracij ultrazvočnih valov.
Ultrazvočna tehnologija atomizacije
Druga je koncentracija energije, ki jo ustvarja ultrazvočna visoko frekvenčna vibracija v majhnem prostoru, in neposredno uporabo ultrazvočnih valov za atomizacijo staljene kovine.
Tretji je združiti ultrazvočno atomizacijo s tradicionalno tehnologijo atomizacije za proizvodnjo nove composite atomization tehnologije.
Ultrazvočni mehanizem atomizacije
Mehanizem ultrazvočne atomizacije ima dve razlagi: teorijo valov površinskih napetosti in teorijo mikro udarnih valov. Kompromisno stališče je, da ti dve teoriji sodelujeta pri ultrazvočni atomizaciji.
Teorija valov površinskih napetosti
Pod delovanjem napetostnega vala, ko amplituda tekoče vibracijske površine doseže določeno vrednost, kapljice odletijo iz valovnega grba, da tvorijo meglo. Zhang Libo bo ustvaril kapljice na valnem grbu, velikost kapljic pa je sorazmerna valovni dolžini napetostnega vala. V okviru delovanja površinskega napetostnega vala tekoča kovina izpolnjuje zahteve ultrazvočne frekvence in vibracijske površine tekočih kapljic, ki jih je treba izbristi iz površine. Pri ultrazvočni atomizaciji plina bo taljeni kovinski tok zlomljen z vplivom več hitrih plinskih impulzov.
Teorija mikro šoka
Teorija mikrošoka meni, da je ultrazvočna atomizacija povezana s kavitacijo. Kavitacija se nanaša na proces, v katerem nastaja veliko število mehurčkov, ko ultrazvočne visoko frekvenčna vibracija deluje na staljeno kovino, mehurčki pa bodo še naprej naraščali in zaprli. V procesu zapiranja mehurčka se vibracije, usmerjene v tekočino, spremenijo v delo, opravljeno na mehurčku. Ko bo mehurček zaprt, se bo energijski del mehurčka spremenil v toplotno in svetlobno sevanje, preostala energija pa bo proizvedla sevanje mikro udarnih valov. Teorija meni, da bo mikro-šok sevanje, ki ga povzroča kavitacija ultrazvočnih visoko frekvenčni vibracij pod tekočo površino, sčasoma pripeljalo do nastanek kapljic.
Ultrazvočni generator
Ultrazvočni generator pretvori 220v izmenični tok v visoko frekvenčni električni energiji in oscilati za oskrbo dovolj električne energije za celotno opremo za atomizacijo.
Ultrazvočni pretvornik
Pogostejši je sendvič piezoelektrični keramični pretvornik, katerega funkcija je pretvorba visoko frekvenčnih električnih nihalnih signalov v mehanske vibracije, in pretvorba električne energije v visoko frekvenčne vibracije.
rog
Ultrazvočni rog, znan tudi kot ultrazvočni koncentrator, lahko ojači premik in hitrost delca mehanske vibracije, in koncentrira ultrazvočno energijo na majhnem območju.
Atomizirajoča glava
Ultrazvočne atomizacijske glave, komponente, ki so v neposrednem stiku z materiali, so na splošno izdelane iz zlirin. Tališče atomizirane kovine je omejeno z materialom atomizirajoče glave, zato je ta metoda bolj primerna za pripravo kovin in zlitk srednjih in nizkih tališč. Pretvornik in rog prenašata visokofrekvenčno vibracijo na atomizacijo glavo, s čimer delujeta na staljeno kovino, nato pa staljeno kovino atomizirata v fine delce.
Proces atomizacije
Ultrazvočni kovinski prašek je proces atomizacije, ki z ultrazvočno vibracijo visoke hitrosti vpliva na topljen kovinski ali zliti tok, in končno iz kovine naredi v fini prah. Kovinska ultrazvočna atomizacija je generator, ki pretvori izmenični tok v visoko frekvenčno elektromagnetno, nato pa visoko frekvenčno električno energijo pretvori v visoko frekvenčno vibracijo preko ultrazvočnega pretvornika, vibracijo pa pojači s pomočjo roga. Poojane vibracije bodo sčasoma prenešene na glavo orodja ( Atomization head) na. Ko ultrazvočna atomizacijska glava deluje na kovinsko taljenje, se bo taljenje razširilo v tekoči film pod visoko frekvenčni vibracijami. Tanka tekoča plast bo zdrobil staljeno kovino, ko ultrazvočna amplituda doseže določeno raven, zdrobljene tekoče kapljice pa bodo letele iz vibracijske površine, da bodo tvorile kapljice megle.
Postopek ultrazvočne izdelave kovin v prahu je v grobem razdeljen na dve stopnji, drobljenje in kondenzacijo. Prvi je zdrobiti kovino ali zlitino, ki jo topi ogrevanje. Ta korak drobljenje vodi v proizvodnjo kovinskih kapljic in vpliva na velikost končnega kovinskega prahu. Drugi korak kondenzacije določa nastanek končnih kovinskih delcev, ki neposredno vplivajo na obliko kovinskega prahu, glavno vprašanje pa je toplotno ravnanje.
