Forskere udvikler en unik metode til at skabe pulverkompositter

Forskere fra South Ural State University har udviklet en ny metode til at skabe pulvermetalkompositter. Metoden kan reducere spild og forbedre kvaliteten af ​​elektriske produkter og, som resultat, øge den økonomiske effektivitet af produktionen med 30%. Undersøgelsen blev offentliggjort i tidsskriftet Metallurg .

Blanding er et af de vigtigste stadier i fremstillingen af ​​metalpulver. Forskerne introducerede et nyt design til en blandemaskine, der fremstiller kompositpulver baseret på grafitoplastsammensætninger og koksbeg. Den nye maskine og den tilhørende metode producerer en blanding af høj kvalitet og øger materialeudnyttelsen op til 98%. Den nye metode forbedrer kvaliteten af ​​færdige råvarer til den efterfølgende presseproces og kan reducere spild inden for atomenergi, luftfarts- og rumindustrien, metallurgi og elektrisk transport. Undersøgelsen blev udført i International Laboratory of Mechanics, Laser processer, og digitale produktionsteknologier fra SUSU.

Eksperter har foreslået en række pulverblandingsteknikker for at opnå flerkomponentmaterialer. Produkter fremstillet af sådanne materialer er af høj kvalitet på grund af den mest ensartede fordeling af egenskaber over produktet, såsom styrke og tæthed.

"De opnåede resultater er unikke og kan bruges i andre teknologiske operationer og udstyr relateret til processerne for produktfremstilling fra kompositpulvermaterialer, " siger professor Marina Samodurova ved Institut for Metalformning.

I nærværende undersøgelse, forskerne undersøgte teknologien til at blande komponenterne i pulverblandinger mere grundigt end i tidligere undersøgelser. Processen med at fremstille sammensætninger ved at blande involverer adsorption, vedhæftning, og nedsænkningsbefugtning af overfladerne af kulstofpulvere med et flydende bindemiddel.

Holdet af videnskabsmænd mener, at virksomheder, der er involveret i produktionen af ​​blandemaskiner, kan være interesseret i denne udvikling, da de øger udstyrets effektivitet på grund af mindre spild ved blanding, forbedre kvaliteten af ​​den færdige blanding og forenkle designet af blandemaskiner.

I fremtiden, forskere planlægger at skabe pulverblandinger med høj entropi. Dette er en ny retning inden for videnskaben. Komponenter kan være helt forskellige i deres fysiske og mekaniske egenskaber, har forskellige densitetsindekser og partikelstørrelsesfordeling.

Ifølge eksperter, stærkt entropiske blandinger kunne være nyttige i pulvermetallurgi og additiv fremstilling, hvor produkter fremstilles ved hjælp af 3-D printteknologi.