Mechaniczne tworzenie stopów to ważna technologia przygotowania materiałów, która wykorzystuje działanie mechaniczne o wysokiej-energii w celu syntezy materiału, modyfikacji strukturalnej i obróbki stopowej. W przeciwieństwie do tradycyjnych-metod wysokotemperaturowych, takich jak topienie i odlewanie, mechaniczne tworzenie stopów pozwala na mieszanie i przekształcanie strukturalne różnych proszków metali lub składników materiałów w warunkach-stanu stałego poprzez powtarzające się zderzenia, odkształcenia plastyczne, zgrzewanie na zimno i pękanie podczas frezowania kulowego.

W dziedzinie zaawansowanych badań i rozwoju materiałów szeroko stosuje się stopowanie mechaniczne:

• Proszek metalu
• Proszek stopowy
• Zaawansowane materiały
• Materiały nanostrukturalne
• Materiały kompozytowe

W przypadku instytucji zajmujących się badaniami materiałowymi, laboratoriów uniwersyteckich i korporacyjnych ośrodków badawczo-rozwojowych eksperymenty z mechanicznym tworzeniem stopów zwykle wymagają sprzętu wyposażonego w:

• Wysoki pobór energii
• Stabilna praca
• Precyzyjna kontrola parametrów
• Powtarzalne wyniki eksperymentów

DECO koncentruje się na badaniach i produkcji laboratoryjnych młynów kulowych planetarnych, dostarczając profesjonalne mechaniczne młyny kulowe do stopowania do badań w zakresie materiałoznawstwa. Szlifierka planetarna DECO generuje silne uderzenia, tarcie i zderzenia o wysokiej energii w wyniku-ruchu planety z dużą prędkością, co pozwala na mieszanie proszku, rozdrobnienie ziarna, aktywację mechaniczną i-procesy tworzenia stopów w stanie stałym.

 

 

 

Synteza-materiałów stałych poprzez mielenie wysokoenergetyczne

Technologia mechanicznego tworzenia stopów została po raz pierwszy zastosowana przy opracowywaniu stopów na bazie metali, a wraz z rozwojem nowych materiałów została obecnie rozszerzona i obejmuje:

• Materiały lotnicze
• Materiały akumulatorowe
• Materiały magnetyczne
• Nosić-odporne stopy
• Materiały magazynujące wodór
• Kompozyty z osnową metaliczną

Tradycyjne przygotowanie materiału zwykle opiera się na:

• Topienie
• Odlew
• Obróbka cieplna

Ale istnieją pewne systemy materialne:

• Wysoka temperatura topnienia
• Ograniczona rozpuszczalność
• Trudne tworzenie stopu
• Mechaniczne tworzenie stopów sprzyja interakcjom między materiałami poprzez wprowadzanie energii mechanicznej w warunkach niższej lub nawet temperatury pokojowej:
• Dyfuzja atomowa
• Transformacja fazowa
• Reakcja w stanie stałym-

Dlatego sprzęt do mechanicznego mielenia stopów kulowych stał się ważnym narzędziem w laboratoriach zaawansowanych materiałów.

 

 

 

 

Dlatego laboratoria zazwyczaj wybierają:

Planetarny młyn kulowy

 

 

Planetarny młyn kulowy posiada specjalny tryb ruchu:

Zbiornik mielący obraca się wokół osi centralnej, obracając się z dużą prędkością.

 

 

Ten podwójny ruch generuje:

• Siła odśrodkowa
• Siła Coriolisa
• Uderzenie z dużą prędkością

W sposób ciągły uderzaj kulą szlifierską w materiał, aby uzyskać-wysokoenergetyczną obróbkę mechaniczną.

Szlifierka planetarna DECO wykorzystuje zasadę ruchu planetarnego. Kulki mielące w zbiorniku mielącym generują uderzenia i tarcie podczas ruchu-z dużą prędkością, co można wykorzystać do mielenia, mieszania, homogenizacji i badań nad tworzeniem stopów mechanicznych.

 

 

 

1. Rozwiązanie do przetwarzania proszku metalicznego

Mechaniczny młyn kulowy do stopowania proszków metali

Proszek metalowy jest najpopularniejszym układem materiałów w mechanicznym tworzeniu stopów.

W tym:

• Proszek aluminiowy
• Proszek tytanowy
• Nikiel w proszku
• Proszek żelaza
• Miedź w proszku

W procesie mechanicznego stopowania proszku metalu należy osiągnąć:

Mieszanie proszku

Równomierny rozkład różnych proszków metali:

Na przykład:

• Al + Ni
• Ti + C
• Fe + Kr

Dzięki wysokoenergetycznemu mieleniu kulowemu:-

• Cząsteczki proszku wielokrotnie się zderzają
• Świeże powierzchnie są odsłonięte
• Zwiększają się interfejsy materialne

Promuj późniejsze reakcje-w stanie stałym.

 

 

Udoskonalanie cząstek

Kolizja przy dużej prędkości generuje:

• Odkształcenie plastyczne
• Złamanie
• Spawanie na zimno

Ciągła zmiana morfologii proszku na:

• Zmniejszenie wielkości cząstek
• Uszlachetnianie wielkości ziarna
• Zwiększenie powierzchni

 

 

Modyfikacja struktury

Dodawanie stopów mechanicznych może zmieniać:

• Struktura kryształu
• Koncentracja defektów
• Stan stresu wewnętrznego

Używane do rozwoju:

• Metale nanokrystaliczne
• Stopy o najdrobniejszym ziarnie

 

 

2. Roztwór do przygotowania proszku stopowego

Wysokoenergetyczne frezowanie kulowe do rozwoju stopów

Badania i rozwój proszków stopowych zwykle obejmują kombinację wielu pierwiastków.

Na przykład:

• Stopy na bazie-alu
• Stopy na bazie Fe-
• Nadstopy-na bazie niklu
• Stopy tytanu

Może to mieć wpływ na metody tradycyjne:

• Separacja faz
• Ograniczenie rozpuszczalności

Mechaniczne stopowanie poprzez:

• Powtarzane spawanie
• Pękanie
• Mieszanie

Promuj jednolite połączenie różnych elementów.

 

 

Przykład: badania stopów metali

proszek:

Metal A + Metal B

Proces frezowania kulowego:

Krok 1:

Wstępne mieszanie

↓

Krok 2:

Odkształcenie uderzeniowe

↓

Krok 3:

Spawanie na zimno

↓

Krok 4:

Złamanie i wyrafinowanie

↓

Krok 5:

Jednorodny proszek stopowy

Ostatecznie uzyskano:

• Jednolita kompozycja
• Dobra struktura
• Ulepszone właściwości materiału

 

 

3. Zaawansowane rozwiązanie w zakresie przygotowania materiału

Planetarny młyn kulowy do zaawansowanych materiałów

Zapotrzebowanie na mechaniczne stopowanie stale rośnie w badaniach i rozwoju zaawansowanych materiałów.

Zastosowania obejmują:

• Materiały nanostrukturalne
• Materiały funkcjonalne
• Materiały kompozytowe
• Materiały energetyczne

Stopowanie mechaniczne można stosować do:

Uszlachetnianie ziarna

Zmniejsz wielkość ziarna i popraw:

• Wytrzymałość mechaniczna
• Odporność na zużycie

 

 

Formowanie materiału kompozytowego

Na przykład:

• Metal + Ceramika
• Metal + węgiel
• Metal + Grafen

Realizowane poprzez frezowanie kulowe:

• Jednolita dyspersja
• Poprawa łączenia interfejsów

 

 

4. Przygotowanie materiału nanostrukturalnego

Duża ilość energii mechanicznej generowanej podczas-wysokoenergetycznego mielenia kulowego może powodować:

• Udoskonalanie cząstek
• Generowanie defektów
• Tworzenie nanostruktury

Dotyczy:

• Nanostopy
• Nanokompozyty
• Pudry funkcjonalne

Niektóre modele szlifierek planetarnych DECO umożliwiają obróbkę proszku na poziomie mikronowym lub nawet submikronowym, a konkretny efekt zależy od właściwości materiału i parametrów eksperymentalnych.

 

 

 

1. Siła uderzenia

Zderzenie wysokiej energii pomiędzy kulkami i materiałami

Uderzenie jest głównym źródłem energii mechanicznego tworzenia stopów.

Gdy kula mieląca porusza się z dużą prędkością:

Piłka

↓

Zderzenie z dużą prędkością

↓

Odkształcenie materiału

↓

Pęknięcie cząstek

Spowodować:

• Efekt miażdżący
• Odkształcenie plastyczne
• Aktywacja powierzchni

Dla proszków metali twardych:

Efekt uderzenia może zniszczyć pierwotną strukturę cząstek

 

 

2. Siła tarcia

Ciągłe szlifowanie i aktywacja powierzchni

Oprócz uderzenia kluczowym czynnikiem jest również tarcie

Wytwarzanie pomiędzy kulą mielącą a proszkiem:

• Tarcie ślizgowe
• Tarcie toczne

Efekt:

• Usuń warstwy tlenków
• Zwiększ świeżą powierzchnię
• Popraw wydajność mieszania

Proces tarcia sprzyja:

• Dyfuzja atomowa
• Solidna reakcja

 

 

3. Zderzenie wysokoenergetyczne

Tworzenie energii mechanicznej do syntezy materiałów

Podstawowa różnica między mechanicznym tworzeniem stopu a zwykłym mieszaniem polega na wysokim poborze energii.

Planetarny młyn kulowy przechodzi przez:

• Wysoka prędkość obrotowa
• Ruch planetarny
• Ciężkie media mielące

Generuj silne kolizje

Sprzęt DECO obsługuje różne kombinacje naczyń mielących i mediów do mielenia kulowego, które można wybrać na podstawie twardości materiału i celów eksperymentalnych:

• Stal nierdzewna
• Cyrkonia
• Węglik wolframu
• Glinka
• Agat
• Itp.

 

 

 

 

Mechaniczny młyn kulowy do stopów do badań materiałów

DECO dostarcza rozwiązania na potrzeby badań i rozwoju mechanicznego stopowania:

• Mini planetarny młyn kulowy
• Laboratoryjny młyn kulowy planetarny
• Wytrzymały-młyn planetarny kulowy
• Rozwiązanie do mielenia próżniowego

 

 

1. Laboratoryjny młyn kulowy planetarny

Garnitur dla:

• Laboratoria uniwersyteckie
• Instytuty badawcze
• Centra rozwoju materiałów

Aplikacja:

• Przygotowanie proszku stopowego
• Mieszanie proszków metali
• Zaawansowana synteza materiałów

Funkcja:

• Zwarta konstrukcja
• Regulowana prędkość
• Wiele opcji słoików

Laboratoryjna szlifierka planetarna serii DECO-PBM obsługuje tryby szlifowania na sucho, szlifowania na mokro, szlifowania próżniowego i-stopowania wysokoenergetycznego.

 

 

 

Mini mechaniczny młyn kulowy do stopów

 

 

Rozwiązanie DECO-PBM-V-0,4L

Garnitur dla:

• Badania stopów w małych partiach
• Nowe eksperymenty materiałowe
• Projekty uniwersyteckie

Funkcja:

• Projekt pulpitu
• Przetwarzanie małych próbek
• Działanie czterech słoików

Parametr:

• Kompatybilna pojemność słoika: 20 ml–100 ml
• Moc: 0,25 kW
• Tryb mielenia: na sucho/na mokro/-wysokoenergetyczne/mielenie próżniowe

 

 

3. Młyn planetarny o dużej wytrzymałości

Skierowane na:

• Proszki metali twardych
• Gęste systemy stopowe
• Mielenie wysokoenergetyczne

Konfiguracja:

• Słoik z węglika wolframu
• Słoik ze stali nierdzewnej
• Słoik cyrkonowy

Korzyść:

• Wyższa energia uderzenia
• Dłuższa zdolność operacyjna
• Lepsza stabilność mechaniczna

 

 

4. Próżniowy roztwór stopu mechanicznego

 

 

 

 

 

 

 

Wybór odpowiedniego materiału na słoik

Podczas procesu mechanicznego stopowania naczynie mielące wpływa bezpośrednio na:

• Transfer energii
• Poziom zanieczyszczenia
• Ostateczna jakość proszku

 

 

Słoik z węglika wolframu

 

 

Słoik ze stali nierdzewnej

 

 

Cyrkonowy słoik

 

 

Ceramiczny słoik z tlenku glinu

 

 

 

Garnitur dla:

• Badania kompozytów ceramicznych-metalowych

Korzyść:

• Odporność na zużycie
• Dobra stabilność chemiczna

 

 

 

DECO specjalizuje się w produkcji szlifierek planetarnych do zastosowań laboratoryjnych, dostarczając sprzęt do obróbki materiałów dla światowych instytucji badawczych i laboratoriów badawczo-rozwojowych przedsiębiorstw.

Produkty DECO mają zastosowanie do:

• Metalurgia
• Elektronika
• Chemia
• Ceramika
• Materiały akumulatorowe
• Zaawansowane materiały

 

Rozwiązanie mechaniczne DECO w zakresie stopów pomaga klientom:

Przetwarzanie proszków metali

↓

Rozwój proszku stopowego

↓

Zaawansowana synteza materiałów

↓

Ocena wydajności

Podstawowe zalety:

• Możliwość kolizji o wysokiej energii
• Elastyczny wybór słoików
• Stabilna powtarzalność eksperymentalna
• Możliwość prowadzenia badań w małych partiach

Dla zespołu badawczo-rozwojowego materiałów mechaniczne tworzenie stopów to nie tylko mieszanie proszku, ale raczej uzyskiwanie zmian w strukturze i właściwościach materiału poprzez precyzyjną kontrolę poboru energii mechanicznej.

Mechaniczny młyn kulowy rozdzielający DECO wykorzystuje trzy mechanizmy działania, a mianowicie uderzenie, tarcie i zderzenie o wysokiej energii, aby zapewnić niezawodną platformę eksperymentalną do badań i rozwoju proszków metali, proszków stopów i zaawansowanych materiałów.