진공 펌프 시스템과 불활성 기체의 주요 기능은 두 가지입니다. 제어된 저산소 환경을 조성하고 용융 금속을 분쇄하는 데 필요한 물리적 힘을 제공하는 것입니다. 진공 펌프는 처음에 챔버를 배기하여 질소가 공기를 대체하도록 하여 고온 분무 과정 중 산화를 방지합니다.
핵심 요점 원심 분무의 성공은 반응성 합금의 야금 품질을 보존하기 위해 산소를 제거하는 데 달려 있습니다. 진공 시스템은 산화의 위협을 제거하는 반면, 질소 기체는 엄격하게 보호막 역할을 하며 용융 액체를 미세 분말로 분해하는 동적 매체 역할을 합니다.
제어된 분위기 조성
진공 펌프의 역할
프로세스의 첫 번째 중요한 단계는 배기입니다. 가열 또는 용융이 발생하기 전에 진공 펌프는 분무 챔버에서 주변 공기를 제거합니다.
이렇게 하면 기본 환경에 잠재적인 오염 물질이 없도록 보장됩니다.
질소 재충전
챔버가 배기되면 고순도 질소가 채워져 빈 공간을 채웁니다.
이는 진공 시스템과 함께 작동하여 산소 함량이 극히 낮은 분위기를 조성하며, 특히 500ppm 미만의 수준을 목표로 합니다.
분무의 역학
질소의 공기 역학적 매체로서의 역할
질소는 이중 목적을 수행합니다. 단순히 수동적인 충전 가스가 아닙니다. 실험 중 분무 매체 역할을 합니다.
이 기체는 용융 스트림을 미세 입자로 바꾸는 액적 파괴를 촉진하는 데 필요한 공기 역학적 환경과 힘을 제공합니다.
고온 산화 방지
산화 활성이 높은 재료, 예를 들어 알루미늄 합금의 경우 보호가 가장 중요합니다.
산업용 등급 질소를 사용하면 분말이 과열 상태일 때 산소와 반응하는 것을 방지합니다. 이러한 보존은 분말의 최종 야금 품질을 보장하는 데 필수적입니다.
중요 고려 사항 및 제약
산소 임계값
500ppm 산소 임계값이 엄격하게 유지되는 경우에만 시스템이 효과적입니다.
진공 펌프가 질소 충전 전에 챔버를 충분히 배기하지 못하면 잔류 산소가 분말의 무결성을 손상시킬 것입니다.
재료 특이성
이 설정은 특히 빠르게 산화되는 금속에 대해 설계되었습니다.
진공 및 질소 설정은 알루미늄과 같은 반응성 합금을 보호하지만, 원료의 특정 화학적 반응성을 이해하는 것은 이 수준의 대기 제어가 엄격하게 필요한지 또는 조정할 수 있는지 여부를 결정하는 데 필수적입니다.
프로세스 무결성 보장
프로젝트에 적용하는 방법
- 분말 순도가 주요 초점인 경우: 표면 산화를 방지하기 위해 진공 시스템과 질소 충전이 500ppm 미만의 산소 함량을 일관되게 유지할 수 있는지 확인하십시오.
- 입자 크기 분포가 주요 초점인 경우: 질소 흐름이 액적 파괴의 주요 매체 역할을 하므로 질소 흐름의 공기 역학적 특성에 집중하십시오.
대기를 엄격하게 제어함으로써 혼란스러운 화학 반응을 정밀한 제조 공정으로 전환합니다.
요약 표:
| 구성 요소 | 주요 기능 | 프로세스에 미치는 영향 |
|---|---|---|
| 진공 펌프 | 주변 공기 배기 | 기본 산소 및 오염 물질 제거 |
| 불활성 기체(질소) | 대기 재충전 | 산소 수준 < 500ppm 유지 |
| 공기 역학적 힘 | 액적 파괴 매체 | 입자 크기 및 분말 분포 결정 |
| 보호막 | 산화 방지 | 반응성 합금의 야금 품질 보존 |
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참고문헌
- Yingjie Liu, Shaoming Zhang. Numerical Simulation of Liquid Film Characteristics during Atomization of Aluminum Alloy Powder. DOI: 10.3390/app14020721
이 문서는 다음의 기술 정보도 기반으로 합니다 Kintek Furnace 지식 베이스 .
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