Способ смешения тонкодисперсных материалов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (n)946625 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 070878 (2))2658808/23-26 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

)51) М Кп з

В 01 F 3/18//

В 01 F 11/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

РЗ) УДК Ь66.063. р(088,8) Опубликовано 3007.82. Бюллетень ¹ 28

Дата опубликования описания 300782

A.Â.OáHä÷åíêo, Б.K.Авдеенко, С.С.О (72) Авторы данд (54) СПОСОБ СМЕШЕНИЯ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ

МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к технологи. ческим процессам смешения твердых мак териалов и может быть испоЛьзовано в порошковой металлургии, в производстве металлокерамических иэделий, абразивов, углеграфитовых и других композиционных материалов.

Известен способ смешения порошковых материалов путем подачи одного компонента на вибролоток-электрод, а второго — на верхний сетчатый электрод. С помощью нижнего электрода осуществляется ьибровоздействие в режиме подбрасывания (отрыва ) частиц на высоту не менее 2-3 их диаметров, частицы второго компонента вводятся в слой подбрасываемых частиц силами электрического поля при напря><енности 2,53,0 кВ/см f1j.

Недостатком этого способа является невозможность смешения тонкодисперсных порошков (с размерами частиц

30 мкм и менее). Виброьоздействие в режиме подбрасывания позволяет смешивать лишь грубодисперсные порошки 25 (дисперсность 50-150 мкм), дополнительное же электровоздействие незначительно и позволит обеспечить лишь внедрение в виброслой частиц второго компонента, но не приводит к дезагре30 гированию комков тонкодисперсного материала. Подведение второго компонента через сетчатый электрод также препятствует смешению тонких фракций, так как прохождение комкующихся частиц через ячейки сетки затрудняется.

Кроме того, введение компонентов в зону смешения по разным каналам усложняет реализацию данного способа.

Известен также способ смешения гонкодисперсных материалов путем помещения их между обкладками конденсатора и воздействия электрическим полем 21.

В известном способе смешение осуществляется при напряженности поля

10-12 кВ/см, что приводит к осциллядии частиц, т.е. непрерывному воз вратно-поступательному движению от электрода к электроду (вследствие перезарядки частиц при соударении с электродами).

Указанный способ позволяет смешивать тонкодисперсные порошки, однако процесс смешения занимает длительное время (20-40 мин), причем возможно смешение материалов лишь с высокой электропроводностью.

946625

Пель изобретения — ускорение смешения и расширение диагазона смешиваемых материалов.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу смешения тонкодисперсных материалов гутем помещения их между обкладками конденсато5 ра и воздействия электрическим полем осуществляют синхронную вибрацию обкладок конденсатора с максимальным ускорением 3-4 g при частоте 25-100 Гц.

Сущность способа заключается в

10 следующем.

Виброоыижение при ускорении 3-4 g и частоте 25 -100 Гц обеспечивает ослабление адгеэионных связей между смешиваемыми частицами, в результаf С те чего, уменьшается их слипаемость.

Дополнительное. воздействие на виброожиженные частицы силами электрического поля при напряхенности 10-12 KB/ñì приводит к осцилляции частиц, осциллирующие частицы в пределах зоны смешения перемещавтся хаотически, благодаря: чему.и достигается смешение. При этом виброожижение нарушает поверхностные пленки на частицах, что улучша- 25 ет их контакт с электродом и взаимодействие с силами электрического по,ля, вследствие чего процесс смешения ускоряется, причем появляется возможность смешения неэлектропроводных 30 .материалов. Необходимо отметить, что в отсутствии электрического поля смешение компонентов не наблюдаЕтся, возцействие же только полем требует больших затрат времени и не позволяет смешивать неэлект ропроводные материалй.

Формула изобретения.

Способ смешения тонкодисперсных материалов путем помещения их между обкладками конденсатора и воздействия электрическим полем, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью ускорения смешения и расширения диапазона смешиваемых материалов, осуществляют синхронную вибрацию обкладок конденсатора с максимальным ускорением 3-4 g при частоте 25-100 Гц.

Источники информации, гринятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 536052, кл. В 28 С 5/02, 1974.

2. Обидченко A.Â., Орданьян С.С., Курочкина N È., и др. О воэможности

"сухого" смешения тонкодисперсных материалов в электрическом поле. Деп. редколлегией ГПХ АН СССР Р 3421-75, 55 Л., 1975, с.11 (прототин).

Составитель Н.Вохмянин

Техред М. Гергель Корректор В.БутяГа

Редактор Л.Филь

Заказ 5396/11 Тираж 622 Подписное

BHHHITH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Гроектная,4

Пример. В соответствии с гредлагаемым способом смешивают микропорошки абразивной композиции: электрокорунд белый, связка карборундовая и декстрин в соотношении ,93:4,7:2,3. Комгоненты являются тонкодисперсными (размеры частиц 1030 мкм) и имеют низкую электропроводность. Горошки вводят в произвольной последовательности в рабочую зону между электродами, распределяя слоем толщиной 2-3 мм. Зона смешения образована двумя профилированными (в виде вогнутых линз). стальными дисковыми электродами диаметром 350 мм, которые соединены посредством кольца из оргстекла, высотой 15 мм. Электроды располагают на виброплощадке вибратора и подвергают вибрационному воздействик на частоте 25 Гц и с амплитудой 0,8 мм, что соответствует виброускорению 3 д. Затем на электроды подают напряжение 16,5 кВ, которое обеспечивает напряженность поля 11 кВ/см. Осциллирующие частицы смешиваемых компонентов начинают хаотическое движение и в виде столба заполняет рабочую область между электродами. В этом режиме смесь обрабатывают в течение 8 мин, после чего электроды отключают от источника напряжения, снимают с них электрический потенциал гутем замыкания на землю, выключают вибрационную систему и выгружают готовую смесь. Аналогичным образом получают смеси на частотах

50 — 100 Гц.

Качество полученной смеси оценивают по результатам испытаний образцов абразивных изделий, изготовленных из нее. Как показывают испытания, предлагаемый способ обеспечивает получение смеси с высокой степенью однородности.

Способ позволяет интенсифицировать процесс смешения (время смешения снижается до 7-8 .мин).тонкодисперсных материалов, в том числе и неэлектропроводных, таких как глина, декстрин и др.