studiul obtinerii materialelor sinterizate poroase din pulberi de aluminiu si titan

5/24/2018 Studiul Obtinerii Materialelor Sinterizate Poroase Din Pulberi de Aluminiu Si ...

http:///reader/full/studiul-obtinerii-materialelor-sinterizate-poroase-din-pulbe

INTRODUCERE

Datorita avantajelor functionale pe care le confera, materialele poroase sinterizate ,

materiale cu porozitate deschisa ridicata si foarte ridicata, prezinta un interes din ce in ce mai mare intehnica moderna, avand o aplicabilitate larga in diferite ramuri industriale si ale cercetarii stiintificeca: - filtre

- schimbatoare de caldura- placi poroase cu suprafata activa mare- opritoare de flacari- amortizoare de zgomot- placi distribuitoare pentru fluide

- catalizatori- electrozi

In functie de de porozitate, materialele sinterizate se clasifica in trei grupe, dupa cumurmeza;

materiale sinterizate de porozitate scazuta (sub 8% utilizatepentru fabricarea pieselor de rezistenta;

materiale poroase sinterizate, de porozitate medie( 8!"#$%, utilizate in special pentru lagare poroaseautolubrefiante;

materiale poroase sinterizate, de porozitate ridicata (#$!&%, aplicate in domeniile amintite mai sus ca sisteme

permeabile"

'entru materiale din a doua si a treia grupa , porozitatea reprezinta o caracteristica structuralafunctionala , care determina filtratia si permeabilitatea"

In ceea ce priveste porozitatea aceasta este intens studiata si abordata in intreaga lume"

stfel la laboratorul rgonne din )hicago o echip* de cercet*tori pare s* sfideze legilefizicii, prin descoperirea unei metode de a aplica presiune pentru a face materialele s* se e+tind*, nloc s* se comprime"

. ca i c/nd ai stoarce o piatr* i s-ar forma un burete uria 0, afirm* 1arena )hapman, chimist* n cadrul Departamentului de .nergetic* al laboratorului" 2aterialele devin mai dense imai compacte atunci c/nd se aplic* presiune asupra lor" Dar noi vedem petrec/ndu-se e+actcontrariul" 2aterialul supus presiunii are jum*tate din densitatea originar*" cest fenomen econtraintuitiv fa * de legile fizicii0, a ad*ugat ea"

3ntruc/t acest comportament pare imposibil, )hapman i colegii s*i au petrecut maimul i ani test/nd i retest/nd materialul p/n* c/nd s-au convins" 4eg*turile din cadrul materialului

pur i simplu se rearanjeaz*0, afirm* )hapman" 5unt efectiv uluit* de acest lucru0, continu* ea"

ceast* descoperire nu doar c* rescrie manualele de tiin *, ci ar putea conduce la o dublare a variet* ii de materiale cu porozit* i e+istente pe pia * n domeniile produc iei, medicinei i sustenabilit* ii mediului" )ercet*torii folosesc aceste materiale rezultate, care au numeroase g*uri cade burete n structura lor, pentru a capta, stoca i filtra alte materiale" 3n consecin *, noile materiale

pot func iona ca filtre de ap* sau senzori chimici i pentru producerea a orice, de la plastic la produse alimentare"



)ercet*torii au ob inut aceast* nou* stare a materiei prin aplicarea asupra cianurii de zinc a uneipresiuni de apro+imativ 68"&&& de ori mai mare dec/t presiunea atmosferic* la nivelul m*rii" ceast*presiune nalt* poate fi ob inut* i cu ajutorul aparaturii industriale"

'rin aplicarea a diferite lichide n jurul materialului, cercet*torii au creat cinci noi st*ri intermediareale materialului, dou* dintre ele re in/ndu- i porozitatea i odat* cu revenirea la presiune normal*" ceasta este prima oar* c/nd presiunea hidrostatic* a reu it s* transforme un material dens ntr-unmaterial '775"

)ercet*torii 4aboratorului )avendish, din cadrul 9niversit* ii )ambridge, coordona i de dr" .asan 5ivaniah, au dezvoltat o nou* metot* de a crea materiale nanoporoase ce au poten ialeaplica ii n multe arii de activitate, de la purificarea apei i p/n* la senzorii chimici"

Producerea unui material poros implic mai multe componente" tunci c/nd componenta minor*este ndep*rtat*, mici pori r*m/n n locul s*u" '/n* acum, realizarea de materiale nanoporoaseeralimitat*, deoarece se credea c* o component* minor* trebuia conectat* at/t printr-o structur* c/t i pe e+teriorul ei i apoi nl*turat* pentru a ob ine caracteristica nanoporoas* a unui material"

cum, un nou studiu a demonstrat o metod mult mai eficient i mai flexibil ocul osmoticcolectiv (CO! pentru crearea structurilor poroase" )ercetarea speciali tilor de la )ambridge ademonstrat cum, prin folosirea for elor osmotice , chiar i structuri ce au componente minorecomplet ncapsulate ntr-o matrice pot fi f*cute poroase (sau nanoporoase"

Experimentul este oarecum similar cu demonstra ia de coal* general* care folose te un balon cuap salin" )um face cineva s* elibere"e sarea din balon 5olu ia este introducerea balonului ntr- obaie de ap dulce" 5area nu poate p*r*si balonul, dar apa poate intra i astfel reduce salinitatea dinbalon" 'e m*sur* ce tot mai mult* ap* intr*, balonul se umfl* i n final e+plodeaz* eliber/ndcomplet sarea"

3n e+perimentul britanicilor, oarecum acela i principiu func ioneaz* n cazul componentelor minore captive, printr-o serie de mici #explo"ii$ conectate %ntre ele dar i cu exteriorul , care elibereaz*componentele captive i las %n urm un material poros desc&is"

)ercet*torii au demonstrat i cum materialele nanoporoasecreate prin procesul unic pot fi folosite

pentru a dezvoltafiltre capabile s %ndeprte"e particule minuscule din ap" 'otrivit dr" 5ivaniah,este vorba despre unsistem de epurare eficient care ar putea fi utilizat cu succes n rile cu acceslimitat la ap potabil, sau pentru a nl*tura metalele grele i de eurile industriale din sursele de ap* subteran*"



elul cel mai ambi ios i pe termen lung al echipei este s* foloseasc* noua te&nolo'ie pentru atransforma apa de mare din ap potabil, prin intermediul unor mijloace loinerea ?i cuantificarea proprieta>ilor mecanice, fizice ?i chimice caracteristice materialului celular

studiat sau realizarea unei descrieri tehnologice a unui astfel de material"Din punct de vedere atomic sau molecular, un material celular const* ntr-o multitudine de bare,membrane sau alte elemente, care au proprieta>ile mecanice ale unei mase mari de metal"

'orozitatea, @, este un parametru structural de baz* al materialelor celulare" 5e facereferire la acest parametru atunci c/nd se analizeaz* at/t caracteristicile mecanice c/t ?i cele func>ionale".ste determinat prin mp*r>irea volumului porilor (Ap, la volumul total al corpului poros, (A"

@ B ApCA

unde: Ap volumul porilor;A volumul total al corpului poros;

5e disting trei tipuri de pori: pori deschi?i interconecta>i;

pori deschi?i nfunda>i;

pori nchi?i (izola>i"

'orii deschi?i interconecta>i fac leg*tura dintre suprafe>ele opuse ale corpului poros, put/ndprelua func>ia de filtre" .i formeaz* porozitatea intercomunicant* a materialului poros" 'orii nfunda>ipot primi un rol func>ional n cazul materialelor pentru lag*re auto lubrifiante" 'orii nchi?i sau izola>i potprelua func>ia de absorban>i de energie"



#"6" 'luta#" 4emn de balsaE" FureteG" 7s trabecular$" )oralH" 7s sepie" =esut frunza8" =ulpina plantei

orma porilor influen>eaz*deopotriv* propriet*>ile mecanice ?i

permeabilitatea materialului poros" 3ntr-unmaterial celular forma porilor este comple+* ?ivariat*" )/teva e+emple referitoare la diferiteleforme ale porilor sunt prezentate in figura :



orma porilor: 'ori nchi?i poliedrici iregulari;

F 'ori mici deschi?i iregulari; ) 'ori nchi?i de diferite m*rimi;

D 'ori sferici deschi?i de diferite dimensiuni; . 'ori alungi>i; 'ori iregulari de diferite m*rimi rezulta>i n urma sinteriz*rii )el mai u or material metalic din lume a fost creat la 9niversitateadin )alifornia de c*tre o echip* de cercet*tori av/nd o densitate de &"JgCmE circa de 6&& de ori mai u or dec/t

polistirenul, acesta av/nd ,%pori prin realizarea microstructuri la dimensiuni

nanometrice, grosimea peretelui unui tub fiind de o mie de ori mai mic* decat a unui fir dep*r" rhitectura acestui material i permite s* revin* la forma ini ial* dup* ocomprimare de $&% av/nd de asemenea i o absorb ie mare de energie"

.tapele realiz*rii materialului nanostructurat i ordinele de m*rime a structurii"



2. APLICATII MEDII POROASE

K chimie - proiectarea reactoarelor (catalitice sau inerte, filtrare, celule de combustie, uscare si deshidratare, transfer de mas*, etc"

K mediu - hidrologia apelor subterane, depozitarea de?eurilor menajere, dispersia poluan>ilor, iriga>ii, decontaminare, etc"

K inginerie - schimb*toare de c*ldur*, izolare, combustie, energie solar*, energie geotermal*, catalizatori auto, modelarea z*c*mintelor petroliere, etc"

K biomedicin* - materiale dentare si protetice, aparatur* medical*, industria medicamentelor, etc"

5chimbator de caldura

iltru grasime (hota



)atalizator auto rzator poros (no+e reduse


http:///reader/full/studiul-obtinerii-materialelor-sinterizate-poroase-din-pulb

iltru hepa )ooler procesor


http:///reader/full/studiul-obtinerii-materialelor-sinterizate-poroase-din-pulb

eactor poros

-) Proprietati specifice ale +aterialelor Poroase

interi"atePropriet i structurale

Densitatea i distribu ia , este cea mai semnificativ* caracteristic* structural*,distribu ia densit* ii materialelor poroase este influen at* de mai multe caracteristici structurale cum ar fi: - m*rimea porilor

- orientarea porilor- num*rul de leg*turi dintre particule

- grosimeaClungimea pere ilor particulelor- num*rul defectelor n materialul particulelor- distribu ia metalului din structura particulelor"

7data cu cresterea volumului porilor din material scade densitatea acestuia" )aurmare raportul dintre volumului porilorsi masa totala a materialului are un rol foarteimportant"

Poro"itatea ca parametru structural poate fi considerat* factor de influen *orientativ asupra unor caracteristici func ionale filtrante ale structurilor poroase permeabile:

permeabilitatea i capacitatea de filtrare"


http:///reader/full/studiul-obtinerii-materialelor-sinterizate-poroase-din-pulber

Dimensiunea porilor dimensiunea ma+im* a porilor echivalat* cu diametrul ma+imechivalent al porilor, este o caracteristic* structural* important* n cazul filtrelor, deoarecedetermin* dimensiunea ma+im* teoretic* a granulelor impurit* ilor care pot trece prin filtru"

uprafa a specific a porilor este o caracteristic* structural* important* n cazul

utiliz*rii materialelor poroase ca schimb*toare de c*ldur*, amortizoare de zgomot i ngeneral la piesele care necesit* suprafa * specific* mare" 'rin suprafa a specific* a porilor se n elege suprafa a total* a porilor intercomunican i dintr-o unitate de volum i depinde de

porozitatea materialului i de dimensiunile particulelor pulberii"

Proprietati fi"ice si mecanice

Proprietatile fi"ice si mecaniceale materialelor sinterizate poroase suntdeterminate si influentate de mai multi factori, dintre care cei mai importanti sunt: felul

materialului pulberii initiale (compozitia chimica si parametrii structurali: porozitatea,forma,dimensiunile si distributia porilor, compozitia granulometrica a pulberii initiale"Dependenta proprietatilor corpurilor sinterizate, de porozitate este obiectul unor marenumar de cercetari" In prima apro+imatie datele publicate pot fi analizate din din graficulFalsin-Lunting care este prezentat in fig" ceste dependente pot fi apro+imate cu relatia:

R.(/P!0

9nde: sunt propritatile specifice relative (de e+emplu: raportul dintre rezistentamecanica a materialui poros si al materialui compact al matricei metalice, '-porozitateamaterialui poros, iar nB&!6&

In functie de valoarea lui n, se pot clasifica patru grupe de prorietati")urba 6, reprezinta dependenta proietatilor care nu depind de porozitate, ca de e+emplu

microduritatea si temperatura de topire(nB&" )urba #,reprezinta cateva dintre proprietatile fizice , coeficientul de dilatare termica ,caldura specifica, susceptibiliatea magnetica, raportate la unitatea de volum, care depinde decide felul si cantitatea materialului (nB6 )urba E, arata dependenta prorietatilor de tipul conductivitatii electrice si termice, modulde elasticitate, conductivitate electrica si permeabilitate magnetica (mB6"$!""#" )urba G, prezinta influenta proprietatilor sensibile la structura specifica: rezistentamecanica, plasticitatea, rezilienta, tenacitatea si altele"



Influenta calitativa a porozitatii asupra proprietatilormaterialelor sinterizate

Porietati mecanice

)racteristicile mecanice, care reprezinta interes practic, sunt: rezistenta la rupere,rezistanta la oboseala, rezistenta la temperaturi inalte, alungirea specifica si caracteristicileelastice" 2ajoritatea autorilor sustin ca scaderea in general a proprietatilor mecanice, cu

porozitatea, este datorita efectului de concentrare al eforturilor in jurul porilor, distributieineuniforme a acestora in sectiunea de rupere, precum si a directiilor de orientare diferite inspatiu ale sectiunilor gaturilor intergranulare, ca sectiuni portante ale materialului poros" .fectele acestor cauze se suprapun cu efectul principal datorat sectiunii scazute amateialui poros , in zona de rupere a gaturilor"

2ultitudinea de relatii de dependenta , teoretice si empirice de tipul Bf(', see+plica pe de o parte prin numarul mare de factori care intra in calcul" 'e de alta parte, dateleincercarilor obtinute cu epruvte de fiferite porozitati nu pot fi comparate deoarece forma

porilor, marimea granulelor, continutul fractiilor granulometrice difera substantial de la piselecu poroziate redusa, pana la cele cu porozitate ridicata si chiar la cele cu aceeasi porozitate"

Proprietati c&imice

9na din cele mai importante proprietati chimice ale materialelor poroase, care suntstrabatute de diferite medii agresive, este rezistenta la coroziune si o+idare" 4ichidele si gazele agresive, dar uneori si particulele solide, pot avea o actiune

coroziva asupra suprafetei porilor si a contactelor intergranulare ale materialului poros" 5predeosebire de materialele compacte ale caror coroziune se produce de regula la suprafata, la



materialele poroase coroziunea actioneaza in tot volumul materialului datorita porilorintercomunicanti si a suprafetei relativ mari" 'entru imbunatatirea rezistentei la coroziune si o+idare a materialelor poroasesinterizate, se poate face prin rducerea porozitatii(temperaturi de interizare ridicate,impregnarea cu uleiuri si rasini a porilor, acoperiri galvanice, chimica si electrochimica,

pasivizarea in aer etc"

1) Procedee de obtinere a materialelor poroase sinteri"ate

'entru a putea obtine un material poros, trebuie urmat procesul tehnologic de fabricatie: - alegerea si pregatirea pulberilor metalice - formarea semifabicatelor

- sinterizarea semifabricatelor - controlul parametrilor structurali

- operatii suplimentare de prelucrare- controlul final al caracteristicilor functionale, de rezistenta, preciziedimensionala si de forma"

=ehnologia adoptata trebuie sa permita obtinerea unor materiale poroase sinterizatepermeabile care sa indeplineasca urmatoarele functii:

- porozitate intercomunicanta mare (#$!&%- permeabilitate ridicata si uniforma (determinata de porozitate, marimea si

forma porilor, de distributia marimii lor - rezistenta la coroziune- rezistenta mecanica corespunzatoare

- proprietati fizice necesare- finetea filtrarii solicitata (determinata de marimea, distributia si

uniformitatea porilor- capacitatea de deformare, necesara obtinerii unor forme constructive prin

deformari plastice- posibilitatea regenerarii plastice- reproductibilitate buna a caracteristicilor filtrante dupa regenerare- pret de cost redus

Presarea in matrita

'resarea in matrita este un procedeu de obtinere a pieselor poroase si serealizeaza prin presare unilaterala " 2etoda presupune obtinerea unei piese deforma finala necesara printr-un procedeu simplu cu proprietatii fizico-mecaniceridicate in functie de presiunea de compactizare"



5ub actiunea fortei de compactizare se remarca E etape in desfasurarea aprocesului:

6" redistribuirea neuniforma a granulelor in spatiul cavitatiimatritei, datorita valorilor diferite a fortelor de frecare dintregranule

#" cresterea presiunii de compactizare fara influente mari asupradensificarii datorita rezistentei la compresiune manifestate defiecare granula in parte

E" la depasirea rezistentei la deformare a materialului granulei,se realizeaza deformarea plastica si creste gradul de

compactizare al presatului din matriata"

'resiunea de compactizare se alege din din curba depresabilitate a pulberii, in functie de densitatea ceruta a presatului"

'rocedeul de presare in matrita nu se va utiliza la pieselecu grosimi mici ale peretilor , cu inaltimi mari si la pulberi ce au

presabilitate redusa" 'resiunea de compactizare are ca efectscaderea porozitatii deschise, prin inchiderea porilor si reducereanumarului de pori intercomunicanti"

'entru a se obtine o uniformitate acceptabila a porozitatii

prin aceste procedee se urmareste ca raportul dintre inaltime sidiametrul presatului sa nu depaseasca #"$""E"

Presarea i"ostatica

'rincipiul presarii izostatice consta in compactizarea pulberii prin presare in

toate directiile prin intermediul presiunii hidrostatice a fluidului de lucru e+istent in camera depresiune care actioneaza asupra membranelor elastice e+terioare si inferioare"



6" dop#" fluid de lucru (uleiE" camera de presiuneG" miez

$" pulbereH" si "membrana elastica

5chema presarii izostatice

9n avantaj al acestuiprocedeu il considera distributiauniforma a porozitattii" De asemenea

acest procedeu permite si obtinereaunor piese tubulare cu pereti subtiri de

forme finale si comple+e, eliminand problemele de la procedeul de presare in matrita"'rocedeul implica echipamente destul de costisitoare cu gabarit si caracteristici

care depind in special de forta de presare si de marimea piselor de presat" 'ermeabilitateaobtinuta in urma acestui procedeu este in general scazute" 'roprietatile fizico-mecanice suntridicate"

2) Cercetari asupra materialelor poroase sinteri"ate din

pulberi de *luminiu si Titan

+ateriale permeabile din pulberi de aluminiu

In ceea ce priveste sinterizarea pulberilor de luminu aceasta se realizeaza in vid sau inmedii protectoare uscate (cu punct de roua mai mic de -G& grade ), datorita capacitatiiridicate de o+idare a acestora" 'elicula superficiala de o+id e+istenta pe suprafata granulelor

pulberii initiale constitiuie un obstacol pentru mecanismul de formare a puntilorintergranulare la sinterizare" Inainte de sinterizare sau in timpul sinterizarii, pelicula de o+izidin zona contactelor dintre granule se distruge prin deformarea plastica a granulelor sau se

dizolva pe cale chimica"5interizarea in stare solida a pulberilor de aluminiu se realizeaza in domeniul detemperatura (HH&""H8$ grade ) si durata de sinterizare (6-# ore " 'rocesul de sinterizare a

pulberilor de aluminiu poate fi activat prin adaugarea de 5i si )u, care formeaza cu luminul,constituentilor eutectici"

Mranulatia 'orozitatea

)oeficient de

permeabilitate

Dimensiunea porilor



(Nm (%Ov P6& -6# (m# Dp ma+

(NmDp med (Nm

Q6& - G&

QG& - $&

Q$& - HE

QHE - 6#&

EE

E8

E$

EE

6"$H

"#6

6&"G6

6G"E#

$

6&

6G

#&

E

"H

6#"$

In comparatie cu structurile poroase din pulberi de fier si cupru, cele obtinute din

din pulberi de aluminiu, ofera o rezistenta la coroziune superioara si densitate redusa" )u toateaceste avantaje, utilizarea lor este insa restransa datorita prezentei peliculei de o+izi pesuprafata granulelor, care impiedica formarea contactelor metalice intre particule" In tabelul de mai sus se dau proprietatile materialelor poaroase din pulbere dealuminiu, obtinute prin presare si sinterizare in vid la temperatura de HE& grade ), timp de oora" De mentionat, ca structurile poroase sinterizate din pulberi de aluminiu prezintacapaciatate ridicata de absortie acustica oferind posibilitatea utilizarii lor ca amortizoare dezgomot"

+ateriale permeabile din pulberi de Titan

5interizarea pulberilor de titan se realizeaza cu urmatoarele regimuri desinterizare: pulbere electrolitica (&&""6#$& grade ); durata de sinterizare (#!G ore;atmosfera cuptorului: vid sau argon" egimul de sinterizare are o influenta hotaratoare asupra

proprietatilor mecanice al pieselor sinterizate " ctivarea sinterizarii pulberilor de titan sepoate realiza prin introducerea in amestec a unor adaosuri de bicarbonat de amoniu, o+alat deamoniu, clorura de amoniu, a halogenilor care provoaca formarea unei pelicule de o+id lasuprafata granulelor, intensificand procesele de difuzie si mecanismel de transport desubstanta" De asemenea, sinterizarea pulberilor de titan poate fi intensificata prin aplicareaunor cicluri de incalzire in intervalul de temperatura (8&&""66&& grade )" ezistenta la coroziune ridicat a acestor tipuri de materiale poroase ofera

posibilitatea utilizarii lor in medii puternic agresive: acid azotic, acizi organici, apa de mare,acid azotic, acizi organici etc" 9tilizarea unor pulberi de titan aliate cu crom, molibden si paladiu, are ca efectcresterea rezistentei la coroziune in medii corozive, la temperaturi ridicate"

'entru piese poroase tubulare din pulbere de titan ( G&RE$R$& obtinute prinpresare si sinterizare (6&&&-66&& grade ), principalele caracteristici structurale si filtrantesunt in tebelul de mai jos:



Mranulatia

(Nm

'orozitatea

(%

)oeficient depermeabilitateOv P6& -6# (m#

Diametrul mediu al'orilor

(Nm

QHE - 6&&

Q6&& - #&&

Q#&& - E&&

QE&& - G&&

QG&& - H&&

QH&& - 8&&

E8!$&

E8!"G&

E8!"G&

E8!"G&

E8!""G&

E8!"G&

6"&!"6"E

6"6!6"E

#"G!#"$

#"$!E"&

E"8!$"&

G"#!$"H

#&

#$

E&

$$

$

8E

3) Cercetrii experimentale asupra ob inerii i caracteri"rii

materialelor poroase sinteri"ate

3)) Pro'ram experimental

7biectivul principal al lucr*rii de licen * este:

ob inerea materialelor poroase sinterizate din pulberi de luminiu si =itan

ctivit* ile de cercetare sunt:

caracterizarea pulberilor utilizate;

ob inerea compactelor crude prin presare;

sinterizarea compactelor crude;

caracterizarea spumelor metalice;

3)3 *nali"a pulberilor de *luminu si Titan

3)3)) Distribu ia 'ranulometric Distribu ia granulometric* a pulberi de l si =i poate



fi determinat* cu analizorul de particule ritschanalSsette ## acesta determin/nd distribu ia

particulelor de pulbere dintr-o suspensie")omparativ cu metodele clasice de determinarea distribu iei granulometrice prin aceast* metod* avem

unele avantaje precum timp de analiz* scurt,reproductibilitate a rezultatelor i precizie alaturi de ocalibrare simpl* si un domeniu de m*surare cuprinsntre &"&6 Tm i #&&& Tm"

"

3)3)3 Proprietati te&nolo'ice ale pulberilor

3)3)3))4luiditatea

)apacitatea de curgere a pulberilor metalice este un termen pentru evaluareacalitativ* a comport*rii unei pulberi la curgerea printr-un orificiu (I57 GG&:#&&8 'ulberimetalice" Determinarea capacit* ii de curgere cu ajutorul p/lniei calibrate Ufluometrul LallV"Indicele care e+prim* capacitatea de curgere (fluiditatea este timpul de curgere" luiditatea

pulberilor depinde de materialul pulberii, forma i calitatea suprafe ei particulelor, reparti ia granulometric*, compozi ia granulometric* a amestecului frac iilor i con inutului de impurit* i din pulbere" 'ulberile fine curg mai greu dec/t cele mari, iar cele foarte fine (subcirca E& Tm nu curg prin orificii de diametre mici" 'ulberile fine au capacitatea de curgeresc*zut*, datorit* frec*rii intense dintre particule, ca urmare a suprafe ei specifice mari" 9nadin modalit* ile pentru determinarea fluidit* ii pulberilor metalice, inclusiv ale celor pentru aliaje dure, este cea a fluometrului Lall, care const* n m*surarea timpului de curgere a

pulberii printr-o p/lnie cu orificiu calibrat, de form* i dimensiuni bine determinate" '/lniaeste realizat* dintr-un material metalic, nemagnetic, rezistent la coroziune, av/nd grosimea

peretelui i duritatea, suficiente pentru a rezista la deformare i la uzur*" )antitatea de pulbere utilizat* este de $& de grame"



3"3)3)3 Densitatea aparent a pulberilor

Densitatea aparent* este un indice al capacit* ii de umplere a cavit* ilor, pe

care pulberile o manifest* pe parcursul fazei de alimentare a matri elor de formare" .a see+prim* prin masa pe unitate de volum a unei m*rci de pulbere, n condi ii standardizate (I57 ##E- 6:#&&8 i I57 ##E-#:#&&8" Din punct de vedere practic, cunoa terea densit* ii aparente este important* la dimensionarea sculelor pentru compactizare sau alte metode deformare" stfel, n cazul compactiz*rii, volumul cavit* ii matri ei n care se realizeaz*

presarea pulberilor trebuie s* permit* introducerea prin curgere liber* a cantit* ii necesare depulbere" )u c/t pulberea este mai af/nat* dup* curgere, adic* are o densitate aparent* maimic*, volumul necesar al cavit* ii matri ei va fi mai mare" De asemenea, la compactizarea pulberilor, reducerea de volum se face, n prim*instan *, prin rearanjarea particulelor" educerea de volum va fi cu at/t mai mare cu c/tdensitatea aparent* dup* curgere este mai mic*, raportat la densitatea teoretic* a materialului

respectiv" cest raport dintre densitatea aparent* a pulberilor ?i densitatea teoretic* amaterialului determin* valorile curselor de presare, la valori cu at/t mai mari cu c/t acestraport are valori mai mari" 2etoda se aplic* pulberilor metalice care curg liber printr-unorificiu circular cu diametrul de #,$ mm" cele pulberi care curg greu printr-un orificiulcircular cu diametrul de #,$ mm sunt investigate prin curgere liber* printr-unul orificiu cudiametrul de $ mm" 'rincipiul de lucru se bazeaz* pe c/nt*rirea unei cantit*>i de pulbere caren stare liber v*rsat* umple complet un recipient de volum cunoscut" 'entru umplerearecipientului cu volum cunoscut, prin curgere liber v*rsat* se folose?te o p/lnie plasat* la oanumit* distan>* deasupra recipientului" aportul dintre masa pulberii ?i volumul ocupat de

pulbere reprezint* densitatea aparent*" Densitatea aparent* se determin* prin calcul pe bazarezultatelor e+perimentale, utiliz/nd un aparat numit fluometru prin raportul ntre masa

cantit*>ii de pulbere care umple recipientul ?i volumul recipientului, de regul* de #$ cmE, curespectearea prescrip>iilor din standardele men>ionate" Determin*rile e+perimentale bazate pecurgerea liber* folosesc un set de # p/lnii, una cu diametrul orificiului de #,$ &Q&,# mm, iarcealalt* cu un orificiu de diametru $ &Q&,# mm" spectul general ?i dimensiunile acestor

p/lnii se prezint* n figura" ecipientul cilindric folosit pentru colectarea pulberii n curgereliber* se recomand* a avea capacitatea de #$ cmEW&,&$ cmE, iar diametrul interior s* fie deE& mmW 6 mm" i+area ?i pozi>ionarea relativ* a p/lniei ?i a recipientului se realizeaz* printr-un stativ vertical cu baza orizontal*, insensibil la vibra>iile produse de manevr*rilee+perimentale" 5tativul permite mentinerea orificiului p/lniei la apro+imativ #$ mm deasuprasuprafe>ei superioare a recipientului ?i coa+ial cu acesta" ecipientul ?i p/lniile trebuierealizate dintr-un material metalic nemagnetic, rezistent la coroziune, cu o grosime ?i oduritate suficient* pentru a evita orice deforma>ii sau uzuri importante" 5uprafe>ele interne alerecipientului ?i p/lniilor trebuie lustruite" )/nt*ririle se fac cu o balan>* de capacitatesuficient*, care permite c/nt*rirea probei de pulbere la o precizie de W&,&$ g"

'roba pentru ncerc*ri trebuie s* aib* un volum minim de 6&& cmE pentru a permiteefectuarea a cel pu>in trei determin*ri diferite" 3n general pulberea trebuie ncercat* ncondi>iile de recep>ie"

Dac* pulberea a fost depozitat* perioade lungi de timp sau a fost e+pus* natmosfer*

se impune n prealabil s* fie uscat*" 3n cazul n care pulberea este susceptibil* la o+idare,uscarea trebuie efectuat* n vid sau n atmosfer* inert*" Dac* pulberea con>ine substan>evolatile, ea nu trebuie uscat*"



3)3)3)-) Presabilitatea

studiul obtinerii materialelor sinterizate poroase din pulberi de aluminiu si titan

Documents