Mehāniskā sakausēšana ir svarīga materiālu sagatavošanas tehnoloģija, kurā tiek izmantota liela{0}}enerģijas mehāniskā darbība, lai panāktu materiālu sintēzi, struktūras modifikācijas un sakausējuma apstrādi. Atšķirībā no tradicionālajām augstas temperatūras metodēm, piemēram, kausēšanas un liešanas, mehāniskā sakausēšana nodrošina dažādu metāla pulveru vai materiālu komponentu sajaukšanos un struktūras pārveidošanu cietvielu apstākļos, izmantojot atkārtotas sadursmes, plastisko deformāciju, aukstu metināšanu un lūzumus lodīšu frēzēšanas laikā.

Uzlabotas materiālu izpētes un izstrādes jomā plaši izmanto mehānisko sakausējumu:

• Metāla pulveris
• Sakausējuma pulveris
• Uzlaboti materiāli
• Nanostrukturēti materiāli
• Kompozītmateriāli

Materiālu pētniecības iestādēm, universitāšu laboratorijām un uzņēmumu pētniecības un attīstības centriem mehāniskās sakausēšanas eksperimentiem parasti ir nepieciešams aprīkojums ar:

• Augsta enerģijas padeve
• Stabila darbība
• Precīza parametru kontrole
• Atkārtojami eksperimentu rezultāti

DECO koncentrējas uz laboratorijas planetāro lodīšu dzirnavu izpēti un ražošanu, nodrošinot profesionālas mehāniskās leģētās lodīšu dzirnavas materiālu zinātnes pētījumiem. Planetārā slīpmašīna DECO rada spēcīgu triecienu, berzi un lielas enerģijas sadursmi, izmantojot ātrdarbīgu planētu kustību, panākot pulvera sajaukšanos, graudu rafinēšanu, mehānisku aktivizēšanu un cietvielu sakausēšanas procesus.

 

 

 

Cietvielu{0}}materiālu sintēze ar augstas enerģijas frēzēšanas palīdzību

Mehāniskā sakausējuma tehnoloģija pirmo reizi tika izmantota metālu bāzes sakausējumu izstrādē, un, attīstot jaunus materiālus, tā tagad ir paplašināta, iekļaujot:

• Aviācijas un kosmosa materiāli
• Akumulatoru materiāli
• Magnētiskie materiāli
• Nodilumizturīgi- sakausējumi
• Ūdeņraža uzglabāšanas materiāli
• Metāla matricu kompozīti

Tradicionālā materiāla sagatavošana parasti balstās uz:

• Kušana
• Liešana
• Termiskā apstrāde

Bet pastāv dažas materiālu sistēmas:

• Augsta kušanas temperatūra
• Ierobežota šķīdība
• Sarežģīta sakausējuma veidošanās
• Mehāniskā sakausēšana veicina materiālu savstarpējo mijiedarbību, izmantojot mehāniskās enerģijas ievadi zemākas vai pat istabas temperatūras apstākļos:
• Atomu difūzija
• Fāzes transformācija
• Cietvielu{0}}reakcija

Tāpēc mehāniskās leģēšanas lodīšu frēzēšanas iekārtas ir kļuvušas par svarīgu instrumentu progresīvās materiālu laboratorijās.

 

 

 

 

Tāpēc laboratorijas parasti izvēlas:

Planētu lodīšu dzirnavas

 

 

Planētu lodīšu dzirnavām ir īpašs kustības režīms:

Slīpēšanas tvertne griežas ap centrālo asi, vienlaikus griežoties lielā ātrumā.

 

 

Šī dubultā kustība rada:

• Centrbēdzes spēks
• Koriolisa spēks
• Liela ātruma trieciens

Nepārtraukti spiediet slīpēšanas lodi uz materiālu, lai panāktu augstas{0}enerģijas mehānisko apstrādi.

DECO planētu slīpmašīna izmanto planētu kustības principu. Slīpēšanas bumbiņas slīpēšanas tvertnē rada triecienu un berzi liela ātruma kustības laikā, ko var izmantot slīpēšanai, sajaukšanai, homogenizācijai un mehāniskai sakausējuma izpētei.

 

 

 

1. Metāla pulvera apstrādes risinājums

Mehāniskās leģēšanas lodīšu dzirnavas metāla pulveriem

Metāla pulveris ir visizplatītākā materiālu sistēma mehāniskajā sakausēšanā.

Tostarp:

• Alumīnija pulveris
• Titāna pulveris
• Niķeļa pulveris
• Dzelzs pulveris
• Vara pulveris

Metāla pulvera mehāniskās sakausēšanas procesā ir jāpanāk:

Pulvera sajaukšana

Vienmērīgs dažādu metāla pulveru sadalījums:

Piemēram:

• Al + Ni
• Ti + C
• Fe + Kr

Ar lielu{0}}enerģijas lodīšu frēzēšanu:

• Pulvera daļiņas atkārtoti saduras
• Atsegtas svaigas virsmas
• Palielinās materiālu saskarnes

Veiciniet turpmākās cietvielu{0}}reakcijas.

 

 

Daļiņu precizēšana

Liela ātruma sadursme rada:

• Plastiskā deformācija
• Lūzums
• Aukstā metināšana

Nepārtraukti mainot pulvera morfoloģiju uz:

• Daļiņu izmēra samazināšanās
• Graudu izmēra precizēšana
• Virsmas laukuma palielināšanās

 

 

Struktūras modifikācija

Mehāniskais sakausējums var mainīties:

• Kristāla struktūra
• Defektu koncentrācija
• Iekšējā stresa stāvoklis

Izmanto attīstībai:

• Nanokristāliskie metāli
• Ultrasmalki graudu sakausējumi

 

 

2. Sakausējuma pulvera sagatavošanas šķīdums

Augstas enerģijas lodīšu frēzēšana sakausējumu izstrādei

Sakausējumu pulveru izpēte un izstrāde parasti ietver vairāku elementu kombināciju.

Piemēram:

• Al-sakausējumi
• Fe{0}}sakausējumi
• Ni-supersakausējumi
• Titāna sakausējumi

Var tikt ietekmētas tradicionālās metodes:

• Fāžu atdalīšana
• Šķīdības ierobežojums

Mehāniskā sakausēšana, izmantojot:

• Atkārtota metināšana
• Lūzums
• Sajaukšana

Veicināt dažādu elementu vienotu kombināciju.

 

 

Piemērs: metālu sakausējumu izpēte

pulveris:

Metāls A + metāls B

Lodīšu frēzēšanas process:

1. darbība:

Sākotnējā sajaukšana

↓

2. darbība:

Trieciena deformācija

↓

3. darbība:

Aukstā metināšana

↓

4. darbība:

Lūzums un uzlabošana

↓

5. darbība:

Homogēna sakausējuma pulveris

Beidzot iegūts:

• Vienveidīgs sastāvs
• Smalka struktūra
• Uzlabotas materiāla īpašības

 

 

3. Uzlabots materiālu sagatavošanas risinājums

Planētu lodīšu dzirnavas progresīviem materiāliem

Pieprasījums pēc mehāniskās sakausēšanas nepārtraukti pieaug progresīvu materiālu izpētē un attīstībā.

Pieteikumos ietilpst:

• Nanostrukturēti materiāli
• Funkcionālie materiāli
• Kompozītmateriāli
• Enerģijas materiāli

Mehānisko sakausējumu var izmantot:

Graudu rafinēšana

Samaziniet graudu izmēru un uzlabojiet:

• Mehāniskā izturība
• Nodilumizturība

 

 

Kompozītmateriālu veidošanās

Piemēram:

• Metāls + Keramika
• Metāls + ogleklis
• Metāls + grafēns

Ieviests ar lodīšu frēzēšanu:

• Vienmērīga izkliede
• Interfeisa savienojuma uzlabošana

 

 

4. Nanostrukturēta materiāla sagatavošana

Lielais mehāniskās enerģijas daudzums, kas rodas augstas{0}enerģijas lodīšu frēzēšanas laikā, var veicināt:

• Daļiņu precizēšana
• Defektu ģenerēšana
• Nanostruktūras veidošanās

Piemērojams:

• Nano sakausējumi
• Nanokompozītmateriāli
• Funkcionālie pulveri

Daži DECO planētu slīpmašīnu modeļi var sasniegt mikronu vai pat submikronu līmeņa pulvera apstrādi, un specifiskais efekts ir atkarīgs no materiāla īpašībām un eksperimentālajiem parametriem.

 

 

 

1. Trieciena spēks

Augstas enerģijas sadursme starp bumbām un materiāliem

Trieciens ir galvenais enerģijas avots mehāniskai sakausēšanai.

Kad slīpēšanas bumba pārvietojas lielā ātrumā:

Bumba

↓

Liela ātruma sadursme

↓

Materiāla deformācija

↓

Daļiņu lūzums

Ģenerēt:

• Sasmalcināšanas efekts
• Plastiskā deformācija
• Virsmas aktivizēšana

Cieto metālu pulveriem:

Trieciena efekts var iznīcināt sākotnējo daļiņu struktūru

 

 

2. Berzes spēks

Nepārtraukta slīpēšana un virsmas aktivizēšana

Papildus triecienam galvenais faktors ir arī berze

Paaudze starp slīpēšanas lodi un pulveri:

• Slīdošā berze
• Ritošā berze

Efekts:

• Noņemiet oksīda slāņus
• Palieliniet svaigu virsmu
• Uzlabojiet sajaukšanas efektivitāti

Berzes process veicina:

• Atomu difūzija
• Cieta reakcija

 

 

3. Augstas enerģijas sadursme

Mehāniskās enerģijas radīšana materiālu sintēzei

Galvenā atšķirība starp mehānisko sakausēšanu un parasto sajaukšanu ir lielajā enerģijas padevē.

Planētu lodīšu dzirnavas iet cauri:

• Augsts rotācijas ātrums
• Planētu kustība
• Smags slīpēšanas līdzeklis

Radīt spēcīgas sadursmes

DECO aprīkojums atbalsta dažādas slīpēšanas burku un lodīšu frēzēšanas līdzekļu kombinācijas, kuras var izvēlēties, pamatojoties uz materiāla cietību un eksperimentālajiem mērķiem:

• Nerūsējošais tērauds
• Cirkonijs
• Volframa karbīds
• Alumīnija oksīds
• Ahāts
• utt.

 

 

 

 

Mehāniskās sakausējuma lodīšu dzirnavas materiālu izpētei

DECO piedāvā risinājumus mehāniskās sakausēšanas pētniecības un attīstības vajadzībām:

• Mini planētu lodīšu dzirnavas
• Laboratorijas planetārās lodīšu dzirnavas
• Lieljaudas -planētu lodīšu dzirnavas
• Vakuuma slīpēšanas šķīdums

 

 

1. Laboratorijas planētu lodīšu dzirnavas

Piemērots:

• Universitātes laboratorijas
• Pētniecības institūti
• Materiālu izstrādes centri

Pielietojums:

• Sakausējuma pulvera sagatavošana
• Metāla pulvera maisīšana
• Uzlabota materiālu sintēze

Iezīme:

• Kompakta struktūra
• Regulējams ātrums
• Vairākas burku iespējas

DECO-PBM sērijas laboratorijas planētu slīpmašīna atbalsta sauso slīpēšanu, slapjo slīpēšanu, vakuuma slīpēšanu un augstas-enerģijas sakausēšanas režīmus.

 

 

 

Mini mehāniskās sakausējuma lodīšu dzirnavas

 

 

DECO-PBM-V-0,4L risinājums

Piemērots:

• Mazo partiju sakausējumu izpēte
• Jaunu materiālu eksperimenti
• Universitātes projekti

Iezīme:

• Darbvirsmas dizains
• Neliela paraugu apstrāde
• Četru burku darbība

Parametrs:

• Saderīgs burkas tilpums: 20ml–100ml
• Jauda: 0,25KW
• Slīpēšanas režīms: sausa/slapja/augsta{0}}enerģijas sakausēšana/vakuuma slīpēšana

 

 

3. Lieljaudas planētu lodīšu dzirnavas

Mērķauditorija:

• Cieto metālu pulveri
• Blīvu sakausējumu sistēmas
• Augstas enerģijas frēzēšana

Konfigurācija:

• Volframa karbīda burka
• Nerūsējošā tērauda burka
• Cirkonija burka

Priekšrocība:

• Lielāka trieciena enerģija
• Ilgāka darbības iespēja
• Labāka mehāniskā stabilitāte

 

 

4. Vakuuma mehāniskā sakausējuma šķīdums

 

 

 

 

 

 

 

Pareiza burkas materiāla izvēle

Mehāniskās sakausēšanas procesā slīpēšanas burka tieši ietekmē:

• Enerģijas pārnešana
• Piesārņojuma līmenis
• Galīgā pulvera kvalitāte

 

 

Volframa karbīda burka

 

 

Nerūsējošā tērauda burka

 

 

Cirkonija burka

 

 

Alumīnija oksīda keramikas burka

 

 

 

Piemērots:

• Keramikas{0}}metāla kompozītmateriālu izpēte

Priekšrocība:

• Nodilumizturība
• Laba ķīmiskā stabilitāte

 

 

 

DECO specializējas planētu slīpmašīnu ražošanā laboratorijas vajadzībām, nodrošinot materiālu apstrādes iekārtas globālām pētniecības iestādēm un uzņēmumu pētniecības un attīstības laboratorijām.

DECO produkti tiek piemēroti:

• Metalurģija
• Elektronika
• Ķīmija
• Keramika
• Akumulatoru materiāli
• Uzlaboti materiāli

 

DECO mehāniskā sakausējuma risinājums palīdz klientiem pabeigt:

Metāla pulvera apstrāde

↓

Sakausējuma pulvera izstrāde

↓

Uzlabota materiālu sintēze

↓

Darbības novērtējums

Galvenās priekšrocības:

• Augstas enerģijas sadursmes spēja
• Elastīga burku izvēle
• Stabila eksperimentālā atkārtojamība
• Mazas sērijas izpētes iespējas

Materiālu izpētes un izstrādes komandai mehāniskā sakausēšana nav tikai pulvera sajaukšana, bet gan materiāla struktūras un īpašību izmaiņu panākšana, precīzi kontrolējot mehāniskās enerģijas ievadi.

DECO mehāniskās sadales lodīšu dzirnavas izmanto trīs darbības mehānismus, proti, triecienu, berzi un augstas enerģijas sadursmi, lai nodrošinātu uzticamu eksperimentālu platformu metāla pulveru, sakausējumu pulveru un modernu materiālu izpētei un izstrādei.