Способ дегазации нанопорошка вольфрама

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к очистке нанопорошка вольфрама. Может быть использовано для удаления сорбированных газов и воды с поверхности и из объема порошка при ее подготовке к дальнейшему использованию в технологическом процессе. Дегазацию осуществляют облучением образца СВЧ-излучением в атмосфере воздуха импульсами длительностью от 5 до 3000 нс, длиной волны 10 см, частотой следования импульсов не более 50 Гц в течение не менее 1 минуты. Обеспечивается дегазация абсорбированных порошком молекул химических соединений. 1 табл., 2 ил.

 

Изобретение относится к области порошковой металлургии и может быть использовано для удаления сорбированных газов и воды с поверхности и из объема нанопорошка вольфрама при подготовке порошка к дальнейшему использованию в технологическом процессе, например, при получении плотных прессованных или спеченных изделий.

Известен способ очистки порошка титана от примеси кислорода [RU 2494837 С1, МПК B22F 9/00 (2006.01), опубл. 10.10.2013], заключающийся в насыщении порошка титана водородом с получением порошкообразного гидрида титана и последующим удалением водорода в вакууме при температуре ниже температуры активного спекания порошка.

Сложностью реализации данного способа является необходимость использования водорода, что делает процесс пожаро- и взрывоопасным, учитывая процессы выделения кислорода из очищаемого порошка титана и его взаимодействия с водородом. Кроме того, особенностью способа является использование оборудования, работающего при высоком вакууме, что делает процесс длительным и трудоемким в обслуживании.

Известен способ десорбции-ионизации химических соединений [RU 2285253 С1, МПК G01N 27/62 (2006.01), опубл. 10.10.2006], выбранный в качестве прототипа, заключающийся в быстром нагреве активного (сорбирующего) слоя электромагнитным излучением или потоком частиц, способствующим десорбции сорбированных ионов.

Особенностью способа является использование лазера и УФ-лампы в качестве источника электромагнитного ионизирующего излучения: вследствие малой площади сечения лазерного луча и малой глубины проникновения лазерного - излучения объемная дегазация материала этим способом низкоэффективна. Кроме того, в способе необходимо использовать подложки из полупроводника, графита или активированного угля, модифицированные химическими группами, являющимися донорами и/или акцепторами электронов.

Техническим результатом предложенного способа является дегазация нанопорошка вольфрама.

Способ дегазации нанопорошка вольфрама включает облучение образца импульсным СВЧ-излучением, которым облучают образец в атмосфере воздуха импульсами длительностью от 5 до 3000 нс, длиной волны 10 см, частотой следования импульсов не более 50 Гц в течение не менее 1 минуты.

Предлагаемый способ позволяет решить техническую проблему дегазации сорбированных нанопорошком вольфрама молекул химических соединений (Н2О, СО2, О2 и др.), и так же, как в прототипе, включает облучение образца электромагнитным излучением для обеспечения десорбции сорбированных химических соединений.

Способ обеспечивает дегазацию нанопорошка вольфрама путем десорбции имеющихся в необработанном нанопорошке вольфрама 4,2 мас.% молекул химических соединений вследствие быстрого кратковременного нагревания наночастиц вольфрама импульсным СВЧ-излучением.

В таблице 1 представлены результаты термогравиметрического анализа облученных образцов нанопорошка вольфрама.

На фиг. 1 представлена термограмма нанопорошка вольфрама, не подвергнутого дегазации.

На фиг. 2 представлена термограмма нанопорошка вольфрама после дегазации.

Использовали нанопорошок вольфрама, образцы которого навеской по 2 г помещали в кварцевые пробирки объемом 3 см3 и диаметром 10 мм2 с диэлектрической проницаемостью 3,8 и располагали в волноводе генератора СВЧ-излучения на основе магнетрона МИ456. Облучение образцов проводили в воздушной атмосфере СВЧ-излучением с длиной волны 10 см и плотностью мощности не более 8 кВт/см2, импульсами длительностью от 5 до 3000 нс с частотой следования не более 50 Гц в течение 1 минуты.

После облучения образцы нанопорошка вольфрама подвергали дифференциальному термическому анализу, используя термоанализатор SDT Q 600. Точность измерения температуры составляла 0,001°С, калориметрическая точность ±1,8%, масса навески ~8 мг, скорость нагрева 10°С/с, атмосфера - воздух.

Содержание сорбированных нанопорошком вольфрама газов до и после воздействия СВЧ-излучением определяли по величине уменьшения массы образца при нагревании до начала окисления нанопорошка вольфрама (до ~350°С). В качестве образца сравнения принимали образец необработанного нанопорошка вольфрама, содержащего 4,2 мас.% сорбированных химических соединений (фиг. 1).

На фиг. 2 в качестве примера реализации представлена термограмма нанопорошка вольфрама после облучения СВЧ-излучением с длительностью импульса 25 нс. Согласно термограмме, после воздействия СВЧ-излучения произошла десорбция химических соединений, что подтверждается неизменностью массы образца при нагревании в процессе термогравиметрического анализа до температуры начала окисления. Аналогичным образом определяли дегазацию нанопорошков вольфрама при облучении импульсами длительностью 5 и 3000 нс (таблица 1).

Способ дегазации нанопорошка вольфрама, включающий облучение образца электромагнитным излучением, отличающийся тем, что в качестве электромагнитного излучения используют импульсное СВЧ-излучение, которым облучают образец в атмосфере воздуха импульсами длительностью от 5 до 3000 нс, длиной волны 10 см, частотой следования импульсов не более 50 Гц в течение не менее 1 минуты.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения замещенных хинонов, в том числе 2,3,5-триметил-1,4-бензохинона (ТМБХ) - ключевого интермедиата в синтезе витамина Е, широко применяемого в медицинской практике и животноводстве, а также к синтезу катализаторов для этого способа.

Изобретение касается способов переработки тяжелого углеводородного сырья и может быть использовано на установках атмосферно-вакуумной перегонки нефти. Описан способ переработки нефти или ее темных фракций, отличающийся тем, что в ректификационной колонне в двух реакционных зонах совмещают процессы низкотемпературного гетерогенного каталитического крекинга при введении в сырье на стадии разгонки суспензии катализатора в расчете 0,1 мас.

Настоящее изобретение относится к области фармацевтической технологии и медицине, конкретно к способу получения полимерных противоопухолевых частиц в проточном микрореакторе и лиофилизата на их основе.
Изобретение относится к области нанотехнологии, медицины и пищевой промышленности. Способ получения нанокапсул сухого экстракта шишек хмеля характеризуется тем, что сухой экстракт шишек хмеля добавляют в суспензию гуаровой камеди в бензоле в присутствии 0,01 г сложного эфира глицерина с одной-двумя молекулами пищевых жирных кислот и одной-двумя молекулами лимонной кислоты в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1000 об/мин, далее приливают метилэтилкетон, полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают и сушат при комнатной температуре, при этом массовое соотношение ядро:оболочка составляет 1:1, 1:2 или 1:3.
Изобретение относится к области нанотехнологии, медицины, косметической и пищевой промышленности. Способ получения нанокапсул сухого экстракта подорожника характеризуется тем, что сухой экстракт подорожника добавляют в суспензию гуаровой камеди в петролейном эфире в присутствии 0,01 г сложного эфира глицерина с одной-двумя молекулами пищевых жирных кислот и одной-двумя молекулами лимонной кислоты в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1000 об/мин, далее приливают циклогексан, полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают и сушат при комнатной температуре, при этом массовое соотношение ядро:оболочка составляет 1:1, 1:2 или 1:3.
Изобретение относится к области нанотехнологии, медицины и пищевой промышленности. Способ получения нанокапсул сухого экстракта полыни характеризуется тем, что сухой экстракт полыни добавляют в суспензию гуаровой камеди в изопропаноле в присутствии 0,01 г сложного эфира глицерина с одной-двумя молекулами пищевых жирных кислот и одной-двумя молекулами лимонной кислоты в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 850 об/мин, далее приливают циклогексан, полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают и сушат при комнатной температуре, при этом массовое соотношение ядро:оболочка составляет 1:1, 1:2 или 1:3.
Изобретение относится к области нанотехнологии, медицины и пищевой промышленности. Способ получения нанокапсул сухого экстракта можжевельника характеризуется тем, что сухой экстракт можжевельника добавляют в суспензию гуаровой камеди в бутаноле в присутствии 0,01 г сложного эфира глицерина с одной-двумя молекулами пищевых жирных кислот и одной-двумя молекулами лимонной кислоты в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1000 об/мин, далее приливают толуол, полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают и сушат при комнатной температуре, при этом массовое соотношение ядро : оболочка составляет 1:1, 1:2 или 1:3.
Изобретение относится к области нанотехнологии, медицины и пищевой промышленности. Способ получения нанокапсул сухого экстракта алоэ характеризуется тем, что сухой экстракт алоэ добавляют в суспензию гуаровой камеди в петролейном эфире в присутствии 0,01 г сложного эфира глицерина с одной-двумя молекулами пищевых жирных кислот и одной-двумя молекулами лимонной кислоты в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1100 об/мин, далее приливают 6 мл бутилхлорида, полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают и сушат при комнатной температуре, при этом массовое соотношение ядро : оболочка составляет 1:1, 1:2 или 1:3.
Изобретение относится к области нанотехнологии, медицины и пищевой промышленности. Способ получения нанокапсул сухого экстракта зверобоя характеризуется тем, что сухой экстракт зверобоя добавляют в суспензию гуаровой камеди в этаноле в присутствии 0,01 г сложного эфира глицерина с одной-двумя молекулами пищевых жирных кислот и одной-двумя молекулами лимонной кислоты в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1000 об/мин, далее приливают циклогексан, полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают и сушат при комнатной температуре, при этом массовое соотношение ядро : оболочка составляет 1:1, 1:2 или 1:3.
Изобретение относится к области нанотехнологии, медицины и пищевой промышленности. Способ получения нанокапсул сухого экстракта прополиса характеризуется тем, что сухой экстракт прополиса добавляют в суспензию гуаровой камеди в бутаноле в присутствии 0,01 г сложного эфира глицерина с одной-двумя молекулами пищевых жирных кислот и одной-двумя молекулами лимонной кислоты в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 1000 об/мин, далее приливают ацетона, полученную суспензию нанокапсул отфильтровывают и сушат при комнатной температуре, при этом массовое соотношение ядро : оболочка составляет 1:1, 1:2 или 1:3.

Изобретение относится к области порошковой металлургии. Способ получения узкофракционных сферических порошков из жаропрочных сплавов на основе алюминида никеля включает стадию предварительного выделения заданной фракции путем классификации исходного порошкообразного материала зернистостью 5-150 мкм, стадию получения целевого продукта, заключающуюся в проведении термовакуумной обработки в течение 3-4 ч при остаточном давлении 10-5-10-6 мм рт.ст., температуре 800-900°С и скорости нагрева до данной температуры 15-20°С/мин и последующей плазменной сфероидизации, при этом оставшийся после предварительного выделения заданной фракции более мелкий и более крупный порошок подвергают перемешиванию, прессованию, вакуумному спеканию до относительной плотности 70-80%, размолу, после чего полученный порошок возвращают на стадию предварительного выделения заданной фракции и далее выделенную заданную фракцию направляют на стадию получения целевого продукта.

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам модифицирования порошков алюминия. Порошок алюминия пропитывают модификатором, представляющим собой гель, полученный растворением формиата железа состава Fe(HCOO)2·2H2O в смеси дистиллированной воды и глицерина, взятых в соотношении 1:25, или основного формиата железа состава Fe(ОН)(HCOO)2 в монометиловом эфире этиленгликоля, при температуре 80оС.

Изобретение относится к нанесению алюминиевого покрытия на железный порошок. Заполняют емкость смесью, содержащей порошок железа, мелкодисперсный порошок алюминия, активатор алитирования и один компонент из группы, включающей оксид алюминия и оксид кремния, удаляют воздух из емкости, нагревают смесь в печи до температуры 600-750°С при длительности нагрева из расчета не менее 1 ч на 100 мм сечения емкости, после чего проводят изотермическую выдержку в течение 1-4 ч, охлаждение разгерметизированной емкости на воздухе и не менее 5 раз магнитную сепарацию полученного порошка с покрытием.

Группа изобретений относится к изготовлению постоянного магнита из легированного бором антимонида марганца (Mn2Sb). Смешивают порошок марганца, порошок сурьмы и порошок бора, а затем измельчают в высокоэнергетической планетарной шаровой мельнице со стеариновой кислотой в инертной атмосфере газообразного аргона с получением гомогенной смеси порошков Mn, Sb и B.

Изобретение относится к материалу покрытия, содержащему Cr-содержащие частицы, а также к способу получения покрытия и к покрытию, полученному с помощью этого способа.

Группа изобретений относится к получению содержащего нитрид хрома порошка для термического напыления покрытий в виде спекшихся агломератов. Способ включает следующие стадии: a) приготовление порошковой смеси (А), содержащей порошок (В), содержащий по меньшей мере один компонент, выбранный из группы, включающей хром (Cr), CrN и Cr2N, и порошок (С), содержащий по меньшей мере один компонент, выбранный из группы, включающей никель, кобальт, никелевый сплав, кобальтовый сплав и железный сплав, b) спекание порошковой смеси (А) при парциальном давлении азота выше 1 бар с получением спекшихся агломератов, при этом обеспечивают неизменное содержание химически связанного азота или увеличение содержания химически связанного азота по сравнению с порошковой смесью (А).

Группа изобретений относится к получению наночастиц чистых благородных металлов с гранями и контролируемыми размерами. Способ включает проведение реакции восстановления вещества-предшественника в растворе реагента, содержащем вещество предшественника в виде соли благородного металла или комплекса благородного металла, или смеси солей/или комплексов благородных металлов, и восстановитель, с получением реакционного раствора, содержащего наночастицы.

Настоящее изобретение относится к магнитно-мягкому порошку и способу нанесения покрытия на магнитно-мягкий порошок. Порошок содержит по меньшей мере одну из следующих фторсодержащих композиций: а) фторсодержащую композицию формулы , где а находится в диапазоне от 0.015 до 0.52, b находится в диапазоне от 0.015 до 0.52, М1 представляет собой Н, K, Rb, Cs или NR14, где каждый R1 независимо выбран из группы, состоящей из Н, C1-6 алкила, фенила и бензила; или b) фторсодержащую композицию формулы , где с находится в диапазоне от 0.005 до 0.17, d находится в диапазоне от 0.015 до 0.52, М2 представляет собой В или Al; или с) фторсодержащую композицию формулы , где e находится в диапазоне от 0.003 до 0.10, f находится в диапазоне от 0.015 до 0.52.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к обработке металлических порошков для улучшения их термохимических свойств. Может быть использовано для повышения реакционной способности порошков алюминия при горении, спекании, в технологиях порошковой металлургии, 3D печати, а также для активирования процессов синтеза интерметаллидов, процессов горения твердых топлив и пиротехнических составов, взаимодействия с водой и получения водорода.

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано для изготовления эффективных термо- и вторичноэмиссионных катодов для мощных приборов СВЧ-электроники, в частности ламп бегущей волны, магнетронов и т.п.

Группа изобретений относится к изготовлению детали путём плавления или спекания частиц порошка посредством высокоэнергетического пучка. Используют единый порошок, частицы которого имеют сферичность в диапазоне от 0,8 до 1,0 и фактор формы в диапазоне от 1 до √2. Каждая частица порошка имеет по существу идентичный средний состав. Распределение по размеру частиц указанного порошка ограничено вокруг значения среднего диаметра d50% с обеспечением соблюдения заданных выражений. Состав используемого порошка включает по меньшей мере один дополнительный химический элемент с ненулевым содержанием, которое составляет менее 0,5 мас.%, обеспечивающий модификацию микроструктуры указанного материала детали, которую получают из указанного материала, по сравнению с микроструктурой, получаемой в случае, в котором указанный дополнительный химический элемент отсутствует в составе порошка. Указанные частицы порошка обеспечивают армирующие элементы, а указанный дополнительный химический элемент обеспечивает облегчение смачивания армирующих элементов жидкостью, образованной при плавлении части частиц порошка высокоэнергетическим пучком. Обеспечивается дискретное армирование детали. 2 н. и 28 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к очистке нанопорошка вольфрама. Может быть использовано для удаления сорбированных газов и воды с поверхности и из объема порошка при ее подготовке к дальнейшему использованию в технологическом процессе. Дегазацию осуществляют облучением образца СВЧ-излучением в атмосфере воздуха импульсами длительностью от 5 до 3000 нс, длиной волны 10 см, частотой следования импульсов не более 50 Гц в течение не менее 1 минуты. Обеспечивается дегазация абсорбированных порошком молекул химических соединений. 1 табл., 2 ил.

Наверх