La pols de metall assistida per ultrasons aconsegueix una millora de la qualitat

 

Tecnologia de pols d’atomització d’ultrasons

1. Principis tècnics

La tecnologia de pols d’atomització d’ultrasons es pot dividir en atomització de contacte i atomització sense contacte. Amb l’ajuda d’energia de vibració de l’ona sonora d’alta freqüència, el flux de líquids metàl·lics es trenca amb precisió i es dispersa en boira fina com petites gotes, i després es solidifica en pols en un entorn de refrigeració específic. L’atomització de contacte que s’utilitza actualment és adequada per a materials metàl·lics amb punts de fusió baixos (menys o iguals a 1000 graus), com ara magnesi, alumini, llauna, plata, indi, plom, etc.

2. Estructura dels equips

Els mòduls bàsics inclouen el forn de fusió de metalls, el dipòsit d’atomització, el sistema de tractament d’atomització de metalls d’ultrasons, generador de gas inert, etc; Ajustant el cabal del líquid i la potència de les ones ultrasòniques, es pot controlar la mida de la partícula en pols i el rendiment.

3. Avenços tecnològics

Funesonic ha desenvolupat tecnologia d’atomització de metalls d’ultrasons combinant aplicacions d’ultrasons amb mètodes tradicionals de producció de pols metàl·lics. Mitjançant equips de producció automatitzats, es pot aconseguir l’objectiu de la producció massiva de materials de pols metàl·lics de baix punt de fusió, cosa que pot controlar eficaçment la uniformitat i la mida de les partícules de la pols metàl·lica.

 

Tecnologia de processament de pols de metalls assistits per ultrasons

1. Optimització de dispersió i barreja

Utilitzant un efecte de vibració i cavitació d’ultrasons d’alta freqüència, la solució metàl·lica caiguda sobre el cap d’eines d’ultrasons es dispersa, promovent la solució per formar partícules atomitzades que es dispersen uniformement, i el gas en el líquid s’allibera sense adhesió, aconseguint la consistència entre la dispersió en pols i les partícules formades.

2. Control i cribratge de la mida de les partícules

Les partícules solidades atomitzades es poden seleccionar amb alta precisió mitjançant un dispositiu de pantalla vibrant ultrasònica per obtenir pols de mida uniformement.

 

Avenços tecnològics i perspectives d'aplicació

1. Impressió 3D i fabricació additiva

La tecnologia de pols d’atomització d’ultrasons s’utilitza per preparar pols de metall ultrafina amb alta esfericitat i baix contingut en oxigen. Pot complir els estrictes requisits de la fluïdesa i la densitat de pols en la fabricació d’additius, com ara l’aplicació en camps de fabricació de precisió com ara recobriments especials i dispositius mèdics.

2. Metal·lúrgia en pols

Els pols d’aliatge basats en ferro i de coure produïts a través de la tecnologia d’atomització d’ultrasons es poden utilitzar directament en processos de metal·lúrgia en pols per fabricar engranatges d’alta resistència, coixinets resistents al desgast i altres components, optimitzant la porositat i la uniformitat del material dels processos tradicionals.

 

3. Electrònica i semiconductors

La pols de coure d’alta puresa, la pols de plata i altres materials conductors poden aconseguir el control de la mida de les partícules nanoescala mitjançant la tecnologia de fresat d’ultrasons, que s’aplica en pasta conductora de circuits integrats, envasos electrònics i altres escenaris per millorar la conductivitat i la fiabilitat del dispositiu.

4. Indústria energètica i química

Materials de bateries: els pols de níquel i cobalt de nano preparats amb assistència ultrasònica s’utilitzen com a materials d’elèctrodes positius per a les bateries de liti per millorar la densitat d’energia i l’estabilitat del ciclisme;

Catalitzador: els pols de metall ultra fi com el ferro i el cobalt s’utilitzen com a components actius dels catalitzadors industrials per accelerar l’eficiència de la reacció química.

5. Indústria aeroespacial i militar

La tecnologia de producció de pols d’ultrasons no de contacte pot produir en pols d’aliatge de punt de fusió (com ara carbur de tungstè, aliatge de titani), que s’utilitza per a la reparació de polvorització o modelat directe de components d’alta temperatura com ara broquets de coets i fulles de motors d’avions.

6. Biomèdica

Els pols d’aliatge de titani mèdic i aliatges de magnesi es preparen mitjançant tecnologia d’atomització d’ultrasons per a implants d’os o pròtesis personalitzades impreses en 3D, tant amb biocompatibilitat com propietats mecàniques.

 

Tendència del desenvolupament

Actualment, la tecnologia de producció de pols d’ultrasons encara s’enfronta a reptes com ara elevats costos de recerca i desenvolupament per a equips d’atomització de punt de fusió, desenvolupament profund en camps d’aplicació industrial i una baixa producció de productes acabats. En el futur, és necessari reforçar encara més la cooperació entre les empreses de fabricació avançades i els instituts de recerca, formar consens i planificar els projectes i fer avenços en tecnologies clau com la tecnologia d’atomització de metalls ultrasònics per preparar diferents materials en pols metàl·lics. ‌