Principio di produzione di polvere in metallo ad ultrasuoni
L'attrezzatura in polvere in metallo ad ultrasuoni inserisce direttamente il liquido da atomizzare sulla superficie della testa dello strumento del trasduttore ad ultrasuoni, formando uno strato liquido sottile. Lo strato liquido sottile genera onde di tensione superficiale sotto l'azione delle vibrazioni ad ultrasuoni. Quando l'ampiezza delle goccioline liquide sulla superficie del liquido supera quella della testa dello strumento, le goccioline voleranno fuori e saranno atomizzate in piccole goccioline. Durante il processo di atomizzazione, lo spessore dello strato liquido sottile ha un impatto significativo sull'effetto di atomizzazione, che limita la portata di massa del liquido da atomizzare e limita l'aumento del tasso di atomizzazione.
La figura seguente mostra la polvere di stagno preparata con nebbia ad ultrasuoni.
L'atomizzazione ad ultrasuoni è un nuovo tipo di tecnologia di atomizzazione che trasferisce l'energia delle onde ad ultrasuoni al liquido per essere atomizzata e lo schiaccia contattando direttamente la testa dello strumento ad ultrasuoni. Questa tecnologia per la produzione di polvere può ottenere polveri di metallo sferico con buona sfericità e distribuzione della dimensione delle particelle stretta, pur avendo vantaggi significativi come apparecchiature e processi semplici, elevata controllabilità e basso costo.
I parametri di processo che controllano le caratteristiche della polvere (dimensione, distribuzione, forma e contenuto di ossigeno) sono correlati al design degli atomizzanti (geometria dell'ugello), alle condizioni operative degli atomizzanti (proprietà del fluido, pressione, temperatura, atmosfera) e materiali (temperatura di fusione, viscosità, tensione superficiale, surriscaldamento). Alcuni di questi parametri hanno un impatto significativo sulle caratteristiche della polvere. Ad esempio, una bassa viscosità del metallo, una bassa tensione della superficie metallica, l'alta surriscaldamento del metallo (la differenza di temperatura tra il metallo fuso e la sua temperatura di fusione), il diametro di piccoli ugelli, l'alta pressione di atomizzazione e la portata grande sono utili per la produzione di polvere fine.
L'atomizzazione in lega metallica è stata sviluppata per soddisfare le esigenze della scienza metallurgica. Come metodo di atomizzazione rigorosamente controllabile con parametri di processo, lo sviluppo della tecnologia di atomizzazione ad ultrasuoni è di grande significato nella produzione di polveri metalliche con dimensioni controllabili delle particelle, buona sfericità e elevata purezza, specialmente nella preparazione di polveri sferiche ad alta prestazione dimensione delle particelle inferiori a 20 μ m.
