Principe de la production de poudre métallique à ultrasons
L'équipement de poudre métallique à ultrasons entre directement le liquide à être atomisé sur la surface de la tête de l'outil du transducteur ultrasonique, formant une fine couche de liquide. La fine couche liquide génère des ondes de tension en surface sous l'action de vibrations ultrasoniques. Lorsque l'amplitude des gouttelettes liquides à la surface du liquide dépasse celle de la tête de l'outil, les gouttelettes voleront et seront atomisées en petites gouttelettes. Au cours du processus d'atomisation, l'épaisseur de la couche liquide mince a un impact significatif sur l'effet d'atomisation, ce qui limite le débit massique du liquide à être atomisé et restreint l'augmentation du taux d'atomisation.
La figure suivante montre la poudre d'étain préparée par la brume à ultrasons.
L'atomisation à ultrasons est un nouveau type de technologie d'atomisation qui transfère l'énergie des ondes ultrasoniques au liquide à atomiser et l'écrase en contactant directement la tête d'outil à ultrasons. Cette technologie de fabrication de poudre peut obtenir des poudres métalliques sphériques avec une bonne sphéricité et une distribution étroite de la taille des particules, tout en ayant des avantages significatifs tels que l'équipement et le processus simples, une contrôlabilité élevée et un faible coût.
Les paramètres de processus qui contrôlent les caractéristiques de la poudre (taille, distribution, forme et teneur en oxygène) sont liés à la conception des atomiseurs (géométrie des buses), aux conditions de fonctionnement de l'atomiseur (propriétés du fluide, pression, température, atmosphère) et matériaux (température de fusion, viscosité, Tension de surface, surchauffe). Certains de ces paramètres ont un impact significatif sur les caractéristiques de la poudre. Par exemple, une faible viscosité du métal, une faible tension de surface métallique, une surchauffe métallique élevée (la différence de température entre le métal fondu et sa température de fusion), le petit diamètre de buse, la pression d'atomisation élevée et le grand débit sont bénéfiques pour produire de la poudre fine.
L'atomisation en alliage métallique a été développée pour répondre aux besoins de la science métallurgique. As a strictly controllable atomization method with process parameters, the development of ultrasonic atomization technology is of great significance in the production of metal powders with controllable particle size, good sphericity, and high purity, especially in the preparation of high-performance spherical metal powders with Taille des particules inférieure à 20 μm.
