ТЕХНОЛОГИИ
И
ОБОРУДОВАНИЕ
Получение
порошков
карбидов
металлов
в
плазменной
струе
Е. К. Фень,
канд. техн.
наук,
Национальный технический университет Украины «КПИ»
При
исследовании
возможности
получения
дисперсных
по-
рошков карбидов металлов IV - VIII групп были использованы
методы, в основу которых положен процесс сгорания уголь-
но-воздушной
смеси
в
плазменной
струе
или
сгорания
про-
дуктов дополнительно введенного углеводородного газа. Для
угольно-воздушной смеси использовали уголь антрацит мар-
ки ЛIII с фракциями
125-250 мкм, а в качестве углеводород-
ного газа был взят метан. Была изучена возможность повы-
шения
скорости
горения
угольно-воздушной
смеси
за
счет
использования
технологически
значимых
плазменных
эф-
фектов (термохимических реакций).
При проведении исследований применя-
ли
установку
плазменного
напыления
мар-
ки
«К иев-7»
с
модернизированным
плаз-
мотроном
1
марки
П У Н -1
и
реактором —
эжектором
2
с камерой сгорания
3 (рисунок).
Трубопровод
4
предназначен
для
подачи
угольно-воздуш ной
смеси,
а
трубопровод
5 —
для
подачи
металлического
порошка
с
размером
частиц
40-100 мкм
зависимо-
сти
от
метода
получения
карбидов).
Т ру-
бопровод
6
предназначен
для
подачи
до-
полнительного
воздуха
или
смеси
метана с
воздухом.
Патрубки
7
и
8
со
шлангами —
для
подачи
и
отвода
проточной
воды
при
охлаждении металлической камеры.
Эжектор
изготовлен
из
кварцевого стек-
ла (установленного между фланцами из ме-
талла с обеих сторон для насадки их на плаз-
мотрон и камеру сгорания).
Кварцевое стек-
ло
использовано
для
удобства
наблюдения
за
подачей
угольно-воздуш ной
смеси
и
ме-
таллического
порошка.
Реактор
состоит
из
металлической
водоохлаждаемой
камеры,
высокотемпературного
ультрафарфорового
сопла с отверстиями по окружности (для по-
дачи
воздуха
при
дожигании
несгоревшего
угля), а также кожуха из металлического ли-
ста
с
обечайками
и
теплої ізолятора
(асбест
или
его заменители).
Камера
и
сопло защ и-
щены
теплоизолятором от
кожуха с обечай-
ками
для
того,
чтобы
он
не
нагревался
при
работе плазменной установки. Данный реак-
тор используется также для ввода в него сме-
#
си метана
и
воздуха,
которая
при
сгорании
дает
дополнительную
плазменную
струю.
Д ля
полного
сгорания
1
м
3
метана
нужно
примерно
2
м
3
кислорода или
1 0
м
3
воздуха.
Плазмообразую щ ий
воздух
должен
быть
очищен
от
влаги
и
масел.
При
неполном
сгорании метана (при недостатке кислорода
или
воздуха)
образуется
чадный
газ'(С О ),
т. е.
несгоревшие
углеводородные
соедине-
ния
— сажа. О на служ ит катализатором для
образования
в
плазменной
струе
карбидов
разных металлов, при подаче их в реактор.
В
системе
Ме + СН/, +
0
2
при
темпера-
туре
выше
2000°С
равновесие
смещается
в
сторону образования
в твердой фазе карби-
Рисунок.
Опытная
установка
для получения
порошков
карбидов
металлов
3(73)2010 СВАРЩИК**
1
2
6
3
#
предыдущая страница 35 Сварщик 2010 03 читать онлайн следующая страница 37 Сварщик 2010 03 читать онлайн Домой Выключить/включить текст