Obrabotka Metallov 2018 Vol. 20 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 20 № 3 2018 109 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Оптимизация режимов размола порошка молибдена Люция Дичкова 1, а* , Павел Комаров 1, 3, b, * , Михаэла Ремешова 1, c , Мартин Дичка 1, d , Карел Дворжак 2, e , Мелита Менелаоу 1, f , Ладислав Челко 1, g 1 Технологический университет Брно, Центрально-европейский технологический институт, ул. Пуркинёва, 123, г. Брно, 61200, Чешская Республика 2 Технологический университет Брно, Строительный факультет, ул. Вевержи, 512/90, г. Брно, 60200, Чешская Республика 3 Новосибирский государственный технический университет, пр. К. Маркса, 20, г. Новосибирск, 630073, Российская Федерация a http://orcid.org/0000-0003-1814-059X, lucie.palenikova@ceitec.vutbr.cz , b http://orcid.org/0000-0002-6854-4536 , pavel.komarov@ceitec.vutbr.cz , c http://orcid.org/0000-0003-1678-5618, michaela.remesova@ceitec.vutbr.cz, d http://orcid.org/0000-0001-6419-253X, martin.dycka@ceitec.vutbr.cz , e http://orcid.org/0000-0003-2111-3357 , dvorak.k@fce.vutbr.cz, f http://orcid.org/0000-0001-7845-8802, melita.menelaou@ceitec.vutbr.cz , g http://orcid.org/0000-0003-0264-3483, ladislav.celko@ceitec.vutbr.cz Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты). 2018 Том 20 № 3 с. 109–122 ISSN: 1994-6309 (print) / 2541-819X (online) DOI: 10.17212/1994-6309-2018-20.3-109-122 Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты) Сайт журнала: http://journals.nstu.ru/obrabotka_metallov ИНФОРМАЦИЯ О СТАТЬЕ УДК 621.762.02 История статьи : Поступила: 10 июня 2018 Рецензирование: 28 июня 2018 Принята к печати: 15 августа 2018 Доступно онлайн: 15 сентября 2018 Ключевые слова : Порошок молибдена Высокоэнергетическая мельница Соотношение массы шаров к массе порошка (BPR) Скорость вращения Время измельчения Размер частиц Финансирование: Финансовая поддержка данной ра- боте была оказана Министерством образования, молодежи и спорта Чешской Республики по проекту CEITEC2020 (LQ1601). Благодарности: Мы выражаем благодарность CEITEC Nano Research Infrastructure (ID LM2015041) за предоставление доступа к растровому электронному микроскопу. АННОТАЦИЯ Введение. Тугоплавкие материалы являются привлекательными для высокотемпературных применений в аэрокосмической, ядерной и военной промышленности, поскольку они обладают высокой температурой плавления (> 2000 °C). Молибден (Мо) относится к числу таких материалов, представляющих большой ин- терес для эксплуатации при высоких температурах благодаря своим уникальным свойствам, таким как хоро- шая теплопроводность, высокая жесткость и ударная вязкость. Производство молибдена затруднено ввиду его высокой температуры плавления и температуры вязкохрупкого перехода, поэтому при производстве этого металла в основном применяются методы порошковой металлургии. Для этой технологии необходимо иметь порошки молибдена высокого качества, особенно высокую степень чистоты и гомогенность распределения частиц по размеру. Одним из способов обработки, позволяющих получить частицы нано- и микроразмеров, является высококинетическое энергетическое измельчение порошков. Данная экономически эффективная технология основана на трении и высокоэнергетическом столкновении частиц и измельчительных шаров. Поэтому целью текущей работы является оптимизация параметров высокоэнергетического кинетического размола порошка молибдена. Оптимизация параметров обработки имеет значительное влияние на ускоре- ние процесса формирования продукта, на последующее спекание и достижение наилучших механических свойств конечного продукта. Оптимизация режимов размола порошка молибдена была достигнута путем изменения параметров обработки: скорости вращения шпинделя, соотношения массы шаров к массе по- рошка (BPR) и времени измельчения. В первую очередь была определена скорость вращения шпинделя. Эта величина варьировалась в диапазоне от 600 до 1200 об/мин. После этого была произведена оценка влияния времени измельчения и отношения массы шаров к массе порошка. В ходе проведения исследований время измельчения составляло от 2 до 60 мин, соотношение массы шаров к массе порошка 100:3 и 200:3. После этого было проведено исследование влияния измененных параметров обработки на морфологию частиц порошка и их распределение по размеру. В работе был использован порошок молибдена с фракцией ~100 мкм. Методы исследования: для оценки распределения частиц по размеру были использованы методы рас- тровой электронной микроскопии и лазерной дифракции. Результаты и обсуждение. В результате было выявлено, что размер частиц понизился со 100 до 4 мкм с увеличением времени измельчения с двух до 60 мин. Однако в каждой партии было обнаружено некоторое количество холодносваренных частиц раз- мером 200…400 мкм. Как результат, оптимальными режимами размола были: скорость вращения шпинделя 900 об/мин, BPR (200:3) и время размола 60 мин. Для цитирования: Оптимизация режимов размола порошка молибдена / Л. Дичкова, П. Комаров, М. Ремешова, М. Дичка, К. Дворжак, М. Менелаоу, Л. Челко // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2018. – Т. 20, № 3. – С. 109–122. – doi:10.17212/1994-6309-2018-20.3-109-122. ______ *Адрес для переписки Комаров Павел , а спирант Технологический университет г. Брно ул. Пуркинёва, 123 61200, г. Брно, Чешская Республика Тел.: 420 777-840-687, e-mail: pavel.komarov@ceitec.vutbr.cz