Способ подготовки проб для исследования свойств порошков Советский патент 1978 года по МПК G01N15/02 

(54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПРОБ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ ПОРОШКОВ

Изобретение относится к порошковой металлургпи, в частности к контролю параметров распыленных порошков в процессе их производств.

Известно, что частипы тонкодисперсных поponjKOB обладают способностью образовывать агрегаты (вторичные частицы), причем чем выше дисперсность поропгка, тем интенсивнее процесс образования агрегатов.

Известны методы дисперсного анализа, однако ОНИ не позволяют отличить первичные частины от вторичных, а следовательно, дисперсный анализ без специальной подготовки нроб.ы порошка дает распределе1П1е с учетом агрегатного состояния.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ классификации тонкодиснерсных порошков путем воздействия на них электрическим полем коронного разряда.

Однако нри вводе материала в виде аэрозоля возникает необходимость дополнительной онерации по переводу частиц порошка во взвешенное состояние, 4JO не иск.лючает образования агрегатов в ходе указанной операции. Попытки механического воздействия на агрегаты порошка для их разрушения не дают ощутимых результатов, так как возникающие нри

этом силы не в состоянии преодолеть силы адгезии.

Цель изобретения - повышение точности анализа путем разрушения агрегатов noponiка.

Это достигается путе.м воздействия на пробу порошка в течение 5-7 мин неременным электрическим полем напряженностью не менее 6000 В/см и частотой 200-300 Гц.

Способ осушествляется следующим образом. Отобранная навеска порошка помешается в неременное поле, образуемое двумя параллельными электродами, к которы.м прикладывается высокое переменное нанряжение (6000 7000 В/см) низкой частоты (порядка 250iiOO Гц). Находясь в контакте с нижним электродом, имеющим высокую поверхностную плотность заряда, частицы, составляющие агрегат в момент отрыва агрегата, получают одноименный заряд. Если кулоновские силы, возникающие между первичными частицами агрегата не в состоянии преодолеть силы адгезии, то такой агрегат будет соверщать движение в межэлектродном пространстве как единое целое, пока 011 не встретится с другой частицей, либо противоположным электродом. Удар агрегата об электрод либо частицу создает условия, нри которых совместное действие динамически.ч и

электрических сил приводит к разрушению агрегата.

Способ может осуществляться с иомощью устройства, состоящего из двух илоских электродов, закрепленных через изоляторы к кронштейнам. Между электродами и брусками из оргстекла, приклеенными к нижнему электроду, образована емкость, в которую помещается нроба порощка. Нижний электрод опирается на изолятор, прикрепленный к нижнему кронштейну станины, а верхний электрод прикреплен через изолятор к верхнему кронштейну. Верхний кронштейн крепится к направляющей, которая с помощью рукоятки может передвигать вдоль стойки, закрепленной к станине. Вращая рукоятку, можно отвести верхний электрод от емкости и, подняв емкость вверх, снять ее с нижнего кронщтейна.

Питание устройства осуществляется от источника питания, состоящего из генератора РО-13, высоковольтного трансформатора АИМ-80, усилителя мощности УМ-50, киловольтметра С-96, осциллографа С1-49.

После загрузки пробы порошка в емкость верхний электрод плотно подводится к стенкам емкости, что обеспечивает благодаря резиновым уплотнениям достаточную ее герметичность, включается питание и пробу порошка выдерживают на протяжении 5-7 мин в переменном поле высокой напряженности.

После каждого опыта порошок собирают

КОЛОНКОВОЙ кисточкой в одно место емкости, а затем высыпают на плоскость. Затем после тщательного перемешивания и диспергирования в бензине препарат наносят на предметное стекло микроскопа. Анализ дисперсного состава порошка производят микроскопическим методом. Каждый анализ сопровождается измерением линейных размеров не менее 1000 частиц.

Предлагаемый способ является эффективным методом, позволяющим простыми средствами достичь эффекта разрушения агрегатов.

Применение указанного способа только для повышения точности дисперсного анализа позволит получить значительный экономический эффект на предприятиях, использующих порошковую технологию за счет сокращения затрат энергии на размол исходного материала и повышения качества готовой продукции.

Формула изобретения

20

Способ подготовки проб для исследования свойств порошков путем воздействия на них электрическим полем коронного разряда, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности анализа, на пробу порощка в течение 5-7 мин воздействуют пере.менным электрическим полем напряженностью не менее 6000 В/см и частотой 200-300 Гц.