静电分离去除高温合金粉末中陶瓷夹杂的研究(2)

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-29 原文发表时间:2007-06-30 人气:1

本文章共2832字，分2页，当前第2页，快速翻页：

此外,还有重力ｆ4=ｍｇ;惯性离心力ｆ5=5.5×10e-3ｍｎ2Ｄ;摩擦力ｆ6=μ(ｆ1 ｆ3-ｆ5)。在辊筒表面Ｅ点处在竖直方向上非金属夹杂物受的合力为ｆ=ｆ6-ｆ4=(ｆ1 ｆ3-ｆ5)μ-ｆ4。把ｆ1、ｆ3、ｆ4和ｆ5带入ｆ得出　　ｆ=
式中　Ｅ———非金属夹杂物所在位置的电晕电场强度,Ｖ/ｃｍ;ε———非金属夹杂物的介电常数;ρ———非金属夹杂物的密度,ｇ/ｃｍ3;ｒ———非金属夹杂物的半径,ｃｍ;μ———非金属夹杂物与金属辊筒之间的最大摩擦系数;Ｍｆ(Ｒ)———非金属夹杂物界面电阻的函数,接近于1;Ｄ———辊筒直径,ｃｍ;ｎ———辊筒转速,ｒ/ｍｉｎ;ｇ———重力加速度,其大小为980ｃｍ/ｓ2。
由于在静电分离过程中非金属夹杂物受到流动金属粉末的碰撞和冲击作用,受力ｆ小的非金属夹杂物可能在Ｅ点以前从辊筒表面上脱落,随金属粉末落到辊筒前方,所以用静电分离法不可能完全去除金属粉末中的非金属夹杂物,在该实验条件下Ａｌ2Ｏ3颗粒去除率最高为76.7%(见表1)。可以说ｆ值越大,非金属夹杂物越不易脱离金属辊筒表面,去除效果越好。
电晕极电压越高,电晕电场强度Ｅ也越高,电晕电场的库仑力ｆ1也越大,ｆ值也越大,即非金属夹杂物的去除效果也越好;辊筒转速ｎ越低,非金属夹杂物的惯性离心力ｆ5越小,ｆ值也越大,即非金属夹杂物的去除效果也越好。但在实际生产中,辊筒转速ｎ不能无限低。其原因,一是生产效率低;二是非金属夹杂物与辊筒接触时间过长,部分非金属夹杂物有可能失去电荷,无法被吸附在辊筒表面上而随金属粉末一同流出,从而不能完成从金属粉末中分离出非金属夹杂物这一过程。

4　结论
(1)工艺参数不同,静电分离去除效果也不同。当辊筒转速一定时,随着电晕极电压的升高,Ａｌ2Ｏ3颗粒去除率升高;当电晕极电压一定时,降低辊筒转速,去除率升高。但是,当辊筒转速过低时,夹杂物放电时间延长,去除率反而降低;其次,当辊筒转速很低时,生产效率降低。
(2)在本实验条件下,静电分离去除粒度范围为50～100μｍ的高温合金粉末中的Ａｌ2Ｏ3陶瓷夹杂物的最佳工艺参数为:电晕极电压40ｋＶ,辊筒转速50ｒ/ｍｉｎ。(3)本研究的实验结果的规律性与理论分析相吻合。

参考文献
[1]　李为缪.钢中非金属夹杂物[Ｍ].北京:冶金工业出版社,1998.461 462.
[2]　ＣＴＳｉｍｓ,ＷＣＨａｇｅｌ.Ｔｈｅｓｕｐｅｒａｌｌｏｙｓ[Ｍ].ＮｅｗＹｏｒｋ:Ｗｉｌｅｙ,1972.373-401.
[3]　李为缪.钢中非金属夹杂物[Ｍ].北京:冶金工业出版社,1988.1 7.
[4]　ВСМешалин,ВЯКошелев,АИМесеняшин.ОчисткаМассыГранулЖаропрочныхНикелевыхСплавовотНеметаллическихВключенийЭлектростатическойСепарацией[Ａ].Вкн.МеталлургияГранул[Ｃ].М:ВИЛС,1993.246 251.
[5]　ＧＨＧｅｓｓｉｎｇｅｒ.ＰｏｗｄｅｒＭｅｔａｌｌｕｒｇｙｏｆＳｕｐｅｒａｌｌｏｙｓ[Ｍ].Ｌｏｎｄｏｎ:Ｂｕｔｔｅｒｗｏｒｔｈｓ,1984.47 51.
[6]　张家骏,霍旭红.物理选矿[Ｍ].北京:煤炭工业出版社,1992.390 398.
[7]　赵志英.磁电选矿[Ｍ].北京:冶金工业出版社,1989.250 258.

• 热等静压(HIP)技术在硬质合金及陶瓷材料中的

• 自熔合金粉末的研究

• FGH95镍基高温合金粉末中的夹杂及其对合金疲

• 国外泡沫金属的制造及应用

• 我国汽车用非石棉摩擦材料的现状

• TiB_2-Ni金属陶瓷热压烧结工艺的研究

• 钛的应用

• Al_2O_3超细颗粒制备新方法——活性铝粉的水

• 铝箔及镀铝膜复合过程中的故障与对策

• Bi对Ag-Sn合金粉末内氧化机制的影响

• 热喷涂技术在冶金工业中的应用

• 热压技术在新型P/M金属基复合材料中的应用