Principio de producción de polvo de metal ultrasónico

El equipo de polvo de metal ultrasónico ingresa directamente el líquido a atomizar en la superficie de la cabeza de herramienta del transductor ultrasónico, formando una capa de líquido delgada. La delgada capa líquida genera ondas de tensión superficial bajo la acción de la vibración ultrasónica. Cuando la amplitud de las gotas de líquido en la superficie del líquido excede la del cabezal de la herramienta, las gotas volarán y se atomizarán en pequeñas gotas. Durante el proceso de atomización, el grosor de la capa líquida delgada tiene un impacto significativo en el efecto de atomización, lo que limita la velocidad de flujo de masa del líquido a atomizar y restringe el aumento de la velocidad de atomización.

La siguiente figura muestra el polvo de estaño preparado por niebla ultrasónica.

La atomización ultrasónica es un nuevo tipo de tecnología de atomización que transfiere la energía de las ondas ultrasónicas al líquido para atomizarlo y lo aplasta al contactar directamente el cabezal de la herramienta ultrasónica. Esta tecnología de fabricación de polvo puede obtener polvos metálicos esféricos con buena esfericidad y una distribución estrecha del tamaño de partículas, al tiempo que tiene ventajas significativas, como equipos y procesos simples, alta capacidad de control y bajo costo.

Los parámetros del proceso que controlan las características del polvo (tamaño, distribución, forma y contenido de oxígeno) están relacionados con el diseño del atomizador (geometría de la boquilla), las condiciones de funcionamiento del atomizador (propiedades de fluido, presión, temperatura, atmósfera) y materiales (temperatura de fusión, viscosidad, tensión superficial, sobrecalentamiento). Algunos de estos parámetros tienen un impacto significativo en las características del polvo. Por ejemplo, la baja viscosidad del metal, la baja tensión de la superficie de metal, el sobrecalentamiento de metal altos (la diferencia de temperatura entre el metal fundido y su temperatura de fusión), el pequeño diámetro de la boquilla, la alta presión de atomización y la velocidad de flujo grande son beneficiosas para producir polvo fino.

La atomización de aleación de metal se desarrolló para satisfacer las necesidades de la ciencia metalúrgica. Como un método de atomización estrictamente controlable con los parámetros del proceso, el desarrollo de la tecnología de atomización ultrasónica es de gran importancia en la producción de polvos metálicos con tamaño de partícula controlable, buena esfericidad y alta pureza, especialmente en la preparación de polvos de metal esférico de alto rendimiento con Tamaño de partícula inferior a 20 μ m.