自蔓延高温合成技术

自蔓延高温合成(SHS)是一种在不同性质的固体中通过类似燃烧的放热反应制备无机和有机化合物的方法。

这种方法的一个变种被称为固态复元(SSM)。由于该过程发生在高温下,该方法非常适合于生产具有特殊性能的耐火材料,例如:粉末、金属合金或具有高纯度、耐高温或超硬度的陶瓷。

方法

在通常的形式下,SHS是从紧密混合的精细粉末反应物开始进行的。在某些情况下,试剂是细粉,而在其他情况下,它们被烧结,以减少其表面积和防止未引发的放热反应,这可能是危险的。在其他情况下,这些粒子通过球磨等技术被机械激活,从而产生在单个化学单元中同时包含两种反应物的纳米复合粒子。反应物制备后,通过点加热一小部分(通常是样品的顶部)来开始合成。一旦开始,一波放热反应会扫过剩余的物质。SHS还应用于薄膜、液体、气体、粉末-液体系统、气体悬浮液、分层系统、气-气系统等。反应在真空中和惰性或反应性气体下进行。反应的温度可以通过加入在熔化或蒸发过程中吸收热量的惰性盐来调节,例如氯化钠。

额外的能量(例如电加热或激光)触发点火器燃烧,导致反应材料(固相和气相A固体,液体,等于)自发反应,热释放温度的高速,局部反应自动以燃烧波的形式传播系统,最终获得了一种合成材料的新技术。反应物可以是粉末直接相互粘附的元素或元素的粉末和气体,也可以使用金属氧化物和还原剂的混合物和非金属粉末反应产生热量保持进行,反应产物必须是稳定的化合物。该工艺具有产品纯度高、设备简单、能耗低、生产柔性强、故障是严格的工艺参数控制等优点。该方法已制备了各种金属的氮化物、碳化物、硼酸盐、硅化物、氧化物、氢化物等数百种化合物。S} -is技术已发展成SH5制粉技术、SHS烧结技术、5H5压实技术、5HS熔铸技术、5H5焊接技术、SHS涂层技术等。

除此之外,化学物质的任何燃烧是形成实际凝聚物的产品或材料的形成,可以称为SHS工艺。在SHS过程中,参与反应的物质可以是固态、液态或气态,但最终产物通常是固态。

燃烧合成基本要求:
(1)使用化学反应以放热,完全或部分没有外部热源;
(2)通过快速自动波燃烧的自我维持反应获得所需组分和结构的产品;
(3)通过改变热的释放和传递速度来控制速度、温度、转化率和产品的组成和结构。

采用SHS技术制备的产品纯度高、能耗低、工艺简单。采用SHS技术可以制备非平衡、非化学计量比和功能梯度材料。

它的特点是:
是一个快速合成过程;
二氧化碳具有节能效果。
扭矩可以提高合成材料的纯度。
废物容易形成多孔组织;
燃烧产物的微观结构具有较大的分散性。

因此,探索各种SHS体系的燃烧合成规律,获得均匀的组织是保证SHS工业化的关键。
自蔓延高温粉末合成涉及一个类似粉末冶金的过程。但两者之间有区别,主要区别在于合成过程。

HS粉末合成工艺流程如下:

自蔓延高温合成工艺
什么是离心铸造

离心铸造是将液态金属注入高速旋转铸造模具的技术和方法,并在离心力的作用下填充模具并在金属液体下形成浇铸。肠道力使液态金属能够在径向中填充模具井方向并形成铸造的自由表面。可以在没有核心的情况下获得内孔的无核。从液态金属中除去气体和夹杂物。影响金属的结晶过程,从而提高铸造的机械和物理性质。根据铸造的机械和物理性质。在塑料轴的空间位置,公共离心铸件可以分为水平离心铸造和垂直离心铸造。可以在状态下或小角度(4°)水平离心铸件中的旋转轴称为水平离心铸造。当铸件的旋转轴处于垂直状态时,垂直离心铸件称为垂直离心铸件在旋转轴和水平和垂直线之间具有大角度的特异性铸造称为倾斜轴离心铸造,但很少使用。

自蔓延高温合成工艺
自蔓延高温合成工艺

离心铸造最早应用于铸管的生产,发展迅速。离心铸造技术用于国内外冶金、矿山、交通、排灌机械、航空、国防、汽车等行业,生产钢、铁和非铁碳合金铸件。其中以生产离心铸铁管、内燃机气缸套、轴套最为常见。对于一些成型工具和齿轮铸件,离心浇注也可以应用于熔融模型壳,不仅可以提高铸造精度,还可以提高铸件的力学性能。

离心铸造的优点:
1)浇注系统和冒口系统几乎没有金属消耗,从而提高了工艺的生产率;
2)生产无芯空心铸件时,长管型铸件在生产时可大大提高金属充型能力,降低铸件壁厚的长径比,简化了套筒及管型铸件的生产工艺;
3)铸坯密度高,气孔、夹渣等缺陷少,力学性能好;
4)制造复合金属铸件的管和套管,如钢套和双金属辊。铸造形成时,通过离心力,可以提高金属的灌装能力,因此薄壁铸造铸件生产。

离心铸造的缺点:
异型铸件的生产有一定的局限性。
内孔直径不准确,内孔表面粗糙,质量差,加工余量大。
因此,它不适合易产生比重偏析的合金铸件(如铅青铜)。尤其不适用于杂质比例大于液态金属的合金。

基本

许多高放热SHS系统的燃烧温度超过燃烧产物的熔点。该SHS系统与传统冶金法相结合,产生了SHS技术,SHS技术使用SHS方法获得熔体,使用传统冶金法处理熔体[14,15]。SHS冶金技术包括SHS铸造技术和SHS离心技术。铝热反应因其放热温度高,在自蔓延高温冶金中得到了广泛的应用。

化学反应公式为:

化学反应式

合成离心

在许多石油化工、电力、冶金行业、钢管的使用寿命成为人们最关心的问题之一,然而,由于大型钢管直径小,长度,与其他防腐处理方法很难实现,并利用这一技术可以很容易地解决。它是铝、镁、硅、锆等粉末与金属氧化物之间的一种高放热化学反应。整个系统是熔融的,因为反应温度超过陶瓷和金属的熔点。在离心力作用下,熔体按密度分层,高密度组分与钢管基体相结合。将低密度陶瓷组件涂覆在钢管内壁形成陶瓷涂层。目前,涂层内衬钢管的生产技术已经相当成熟。

啦,离心法

SHS - 重力方法

采用离心的直线钢管是可能的,如果弯曲或其他不规则形状的钢管仍然使用离心显然是不可行的,通过工程技术研究人员的努力,使用重力原理使得SHS涂层过程中的熔体使得熔体成为熔体对于钢管壁。由于热力反应的温度,使熔融状态中的反应物在钢管中,在由金属Fe和陶瓷两相组成的熔体池中形成的材料反应,由于Fe的密度大于涂层相的密度,在重力的作用下,两个熔体的分离,池底部的Fe沉积,熔融涂料漂浮到熔池的顶部。自蔓延反应进展,液位逐渐下降,使得Fe的液相和陶瓷液相连接到钢管的内壁上并连续地结晶和固化,从而形成CO钢管内壁上的乏味和均匀的涂层。

原理如图所示:

啦,重力法原理

离心铸造工艺过程:

立式离心铸造机

金属过滤:在一些合金流体中,有更多难以去除的残留物。可在铸造系统中放置多种过滤器来清除残留物,如泡沫陶瓷过滤器和玻璃丝过滤器。

浇注温度:大部分离心铸件用于管状,套装,环形件,液态金属填充遇到抗性较小,离心压力或离心力,加强液态金属填充能力,因此浇注温度时的离心铸件是重力浇铸低5〜10°C。

离心铸造双金属耐磨管设备
离心铸造双金属耐磨管设备

必威博彩公司耐磨管道解决方案

输送高度磨料材料,钢管系统经常在长距离恒定攻击。

常见问题

由于外表面表现为低碳钢,该产品可以在现场通过适当的程序切割和焊接,配置成各种配件,并可以接受标准的端口选择,如法兰、焊缝环和联轴器。

保修

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