Nguyên tắc sản xuất bột kim loại siêu âm
Các thiết bị bột kim loại siêu âm trực tiếp vào chất lỏng được nguyên tử hóa trên bề mặt của đầu công cụ của đầu dò siêu âm, tạo thành một lớp chất lỏng mỏng. Lớp chất lỏng mỏng tạo ra sóng sức căng bề mặt dưới tác động của rung động siêu âm. Khi biên độ của các giọt chất lỏng trên bề mặt chất lỏng vượt quá đầu công cụ, các giọt sẽ bay ra và được nguyên tử hóa thành các giọt nhỏ. Trong quá trình nguyên tử hóa, độ dày của lớp chất lỏng mỏng có tác động đáng kể đến hiệu ứng nguyên tử hóa, làm hạn chế tốc độ dòng khối của chất lỏng được nguyên tử hóa và hạn chế sự gia tăng tốc độ nguyên tử hóa.
Hình dưới đây cho thấy bột thiếc được chuẩn bị bởi sương mù siêu âm.
Nguyên tử siêu âm là một loại công nghệ nguyên tử hóa mới, chuyển năng lượng của sóng siêu âm sang chất lỏng để được nguyên tử hóa và nghiền nát nó bằng cách tiếp xúc trực tiếp với đầu công cụ siêu âm. Công nghệ làm bột này có thể thu được các loại bột kim loại hình cầu có tính hình cầu tốt và phân bố kích thước hạt hẹp, đồng thời có những ưu điểm đáng kể như thiết bị đơn giản và quy trình, khả năng điều khiển cao và chi phí thấp.
Các thông số quá trình kiểm soát các đặc tính bột (kích thước, phân phối, hình dạng và hàm lượng oxy) có liên quan đến thiết kế bộ kích hoạt (hình học vòi phun), điều kiện hoạt động của bộ nguyên tử (tính chất chất lỏng, áp suất, nhiệt độ, khí quyển) và vật liệu (nhiệt độ nóng chảy, độ nhớt, độ nhớt, Căng thẳng bề mặt, siêu nhiệt). Một số trong số các thông số này có tác động đáng kể đến các đặc điểm của bột. Ví dụ, độ nhớt kim loại thấp, sức căng bề mặt kim loại thấp, quá nhiệt kim loại cao (chênh lệch nhiệt độ giữa kim loại nóng chảy và nhiệt độ nóng chảy của nó), đường kính vòi phun nhỏ, áp suất nguyên tử hóa cao và tốc độ dòng chảy lớn có lợi cho việc tạo ra bột mịn.
Atom hóa hợp kim kim loại được phát triển để đáp ứng nhu cầu của khoa học luyện kim. Là một phương pháp nguyên tử hóa có thể kiểm soát nghiêm ngặt với các thông số quá trình, sự phát triển của công nghệ nguyên tử hóa siêu âm có ý nghĩa rất lớn trong việc sản xuất bột kim loại với kích thước hạt có thể kiểm soát Kích thước hạt nhỏ hơn 20 m.
