Mechanisch legeren is een belangrijke technologie voor materiaalvoorbereiding waarbij gebruik wordt gemaakt van-energetische mechanische actie om materiaalsynthese, structurele modificatie en legeringsbehandeling te bewerkstelligen. In tegenstelling tot traditionele hoge-temperatuurmethoden zoals smelten en gieten, bereikt mechanisch legeren het mengen en structurele transformatie van verschillende metaalpoeders of materiaalcomponenten onder vaste omstandigheden- door herhaalde botsingen, plastische vervorming, koudlassen en breuk tijdens het kogelfrezen.

Op het gebied van geavanceerd materiaalonderzoek en -ontwikkeling wordt mechanische legering veel gebruikt:

• Metaalpoeder
• Legering poeder
• Geavanceerde materialen
• Nanogestructureerde materialen
• Composiet materialen

Voor materiaalonderzoeksinstellingen, universitaire laboratoria en R&D-centra van bedrijven vereisen mechanische legeringsexperimenten doorgaans apparatuur met:

• Hoge energie-input
• Stabiele werking
• Nauwkeurige parametercontrole
• Herhaalbare experimentele resultaten

DECO richt zich op het onderzoek en de productie van planetaire kogelmolens in laboratoria en levert professionele mechanische legeringskogelmolens voor materiaalwetenschappelijk onderzoek. De DECO planetaire slijpmachine genereert sterke impact, wrijving en botsingen met hoge energie door planetaire beweging met hoge- snelheid, waardoor poedermenging, korrelverfijning, mechanische activering en legeringsprocessen in vaste- toestand worden bereikt.

 

 

 

Synthese van vaste-materialen door hoogenergetisch frezen

Mechanische legeringstechnologie werd voor het eerst toegepast bij de ontwikkeling van legeringen op metaalbasis, en met de ontwikkeling van nieuwe materialen is deze nu uitgebreid met:

• Materialen voor de lucht- en ruimtevaart
• Batterij materialen
• Magnetische materialen
• Slijt-resistente legeringen
• Materialen voor opslag van waterstof
• Metaalmatrixcomposieten

Traditionele materiaalvoorbereiding is meestal afhankelijk van:

• Smeltend
• Gieten
• Warmtebehandeling

Maar er bestaan ​​enkele materiële systemen:

• Hoge smelttemperatuur
• Beperkte oplosbaarheid
• Moeilijke legeringsvorming
• Mechanisch legeren bevordert de interactie tussen materiaal en materiaal door mechanische energie-invoer bij lagere of zelfs kamertemperatuuromstandigheden:
• Atomaire diffusie
• Fase transformatie
• Vaste-reactie

Daarom is mechanische legeringskogelfreesapparatuur een belangrijk hulpmiddel geworden in laboratoria voor geavanceerde materialen.

 

 

 

 

Daarom kiezen laboratoria meestal voor:

Planetaire kogelmolen

 

 

De planetaire kogelmolen heeft een speciale bewegingsmodus:

De maaltank draait met hoge snelheid rond de centrale as.

 

 

Deze dubbele beweging genereert:

• Centrifugale kracht
• Corioliskracht
• Impact met hoge snelheid

Laat de maalkogel voortdurend op het materiaal botsen om mechanische verwerking met hoge-energie te bereiken.

De DECO planetaire slijpmachine maakt gebruik van het principe van planetaire beweging. De maalkogels in de maaltank genereren impact en wrijving tijdens bewegingen met hoge- snelheid, die kunnen worden gebruikt voor maal-, meng-, homogeniserings- en mechanisch legeringsonderzoek.

 

 

 

1. Metaalpoederverwerkingsoplossing

Mechanische legeringskogelmolen voor metaalpoeders

Metaalpoeder is het meest voorkomende materiaalsysteem bij mechanisch legeren.

Inbegrepen:

• Aluminium poeder
• Titanium poeder
• Nikkel poeder
• IJzerpoeder
• Koper poeder

Bij het mechanisch legeren van metaalpoeder is het noodzakelijk om het volgende te bereiken:

Poeder mengen

Uniforme verdeling van verschillende metaalpoeders:

Bijvoorbeeld:

• Al + Ni
• Ti + C
• Fe + Cr

Door kogelmalen met hoge- energie:

• Poederdeeltjes botsen herhaaldelijk
• Verse oppervlakken komen bloot te liggen
• Materiaalinterfaces nemen toe

Promoot daaropvolgende vaste{0}}reacties.

 

 

Deeltjesverfijning

Botsing bij hoge snelheid genereert:

• Plastische vervorming
• Breuk
• Koud lassen

Het continu veranderen van de poedermorfologie naar:

• De deeltjesgrootte neemt af
• Verfijning van de korrelgrootte
• Oppervlakte vergroten

 

 

Structuurwijziging

Mechanische legering kan veranderen:

• Kristalstructuur
• Defecte concentratie
• Interne stresstoestand

Gebruikt voor ontwikkeling:

• Nanokristallijne metalen
• Legeringen met ultrafijne korrels

 

 

2. Bereidingsoplossing voor legeringspoeder

Hoogenergetisch kogelfrezen voor de ontwikkeling van legeringen

Het onderzoek en de ontwikkeling van legeringspoeders omvat meestal een combinatie van meerdere elementen.

Bijvoorbeeld:

• Legeringen op basis van Al-
• Op Fe-gebaseerde legeringen
• Op Ni-gebaseerde superlegeringen
• Titanium legeringen

Traditionele methoden kunnen worden beïnvloed:

• Fasescheiding
• Beperking van de oplosbaarheid

Mechanische legering door:

• Herhaald lassen
• Breken
• Mengen

Bevorder de uniforme combinatie van verschillende elementen.

 

 

Voorbeeld: onderzoek naar metaallegeringen

poeder:

Metaal A + Metaal B

Kogel maalproces:

Stap 1:

Eerste menging

↓

Stap 2:

Impactvervorming

↓

Stap 3:

Koud lassen

↓

Stap 4:

Breuk en verfijning

↓

Stap 5:

Homogeen legeringspoeder

Uiteindelijk verkregen:

• Uniforme compositie
• Fijne structuur
• Verbeterde materiaaleigenschappen

 

 

3. Geavanceerde oplossing voor materiaalvoorbereiding

Planetaire kogelmolen voor geavanceerde materialen

De vraag naar mechanisch legeren neemt voortdurend toe bij het onderzoek en de ontwikkeling van geavanceerde materialen.

Toepassingen zijn onder meer:

• Nanogestructureerde materialen
• Functionele materialen
• Composiet materialen
• Energie materialen

Mechanisch legeren kan worden gebruikt voor:

Graanverfijning

Verklein de korrelgrootte en verbeter:

• Mechanische sterkte
• Slijtvastheid

 

 

Samengestelde materiaalvorming

Bijvoorbeeld:

• Metaal + Keramiek
• Metaal + Koolstof
• Metaal + grafeen

Geïmplementeerd door middel van kogelfrezen:

• Uniforme verspreiding
• Verbetering van de interfacebinding

 

 

4. Nanogestructureerde materiaalvoorbereiding

De grote hoeveelheid mechanische energie die wordt gegenereerd tijdens het-kogelmalen met hoge energie kan het volgende bevorderen:

• Deeltjesverfijning
• Defecte generatie
• Vorming van nanostructuren

Van toepassing op:

• Nano-legeringen
• Nanocomposieten
• Functionele poeders

Sommige modellen van DECO planetaire slijpmachines kunnen poederverwerking op micron- of zelfs submicronniveau bereiken, en het specifieke effect hangt af van de materiaaleigenschappen en experimentele parameters.

 

 

 

1. Impactkracht

Hoge energiebotsing tussen ballen en materialen

Impact is de belangrijkste energiebron voor mechanisch legeren.

Wanneer de maalkogel met hoge snelheid beweegt:

Bal

↓

Botsing met hoge snelheid

↓

Materiële vervorming

↓

Deeltjes breuk

Genereer:

• Verpletterende werking
• Plastische vervorming
• Oppervlakte activering

Voor hardmetaalpoeders:

Het impacteffect kan de oorspronkelijke deeltjesstructuur vernietigen

 

 

2. Wrijvingskracht

Continu slijpen en oppervlakteactivering

Naast impact is ook wrijving een belangrijke factor

Generatie tussen maalkogel en poeder:

• Glijdende wrijving
• Rollende wrijving

Effect:

• Oxidelagen verwijderen
• Vergroot het verse oppervlak
• Verbeter de mengefficiëntie

Het wrijvingsproces bevordert:

• Atomaire diffusie
• Stevige reactie

 

 

3. Botsing met hoge energie

Het creëren van mechanische energie voor materiaalsynthese

Het belangrijkste verschil tussen mechanisch legeren en gewoon mengen ligt in de hoge energie-input.

De planetaire kogelmolen passeert:

• Hoge rotatiesnelheid
• Planetaire beweging
• Zware maalmedia

Genereer sterke botsingen

DECO-apparatuur ondersteunt verschillende combinaties van maalbekers en kogelmaalmedia, die kunnen worden geselecteerd op basis van materiaalhardheid en experimentele doelstellingen:

• Roestvrij staal
• Zirkonia
• Wolfraamcarbide
• Aluminiumoxide
• Agaat
• Enz.

 

 

 

 

Mechanische legeringskogelmolen voor materiaalonderzoek

DECO biedt oplossingen voor de onderzoeks- en ontwikkelingsbehoeften van mechanisch legeren:

• Mini planetaire kogelmolen
• Laboratorium planetaire kogelmolen
• Zware- planetaire kogelmolen
• Vacuümslijpoplossing

 

 

1. Laboratorium planetaire kogelmolen

Pak voor:

• Universitaire laboratoria
• Onderzoeksinstituten
• Centra voor materiaalontwikkeling

Sollicitatie:

• Bereiding van legeringspoeder
• Metaalpoeder mengen
• Geavanceerde materiaalsynthese

Functie:

• Compacte structuur
• Verstelbare snelheid
• Meerdere potopties

De planetaire slijpmachine uit de DECO-PBM-serie ondersteunt droogslijpen, natslijpen, vacuümslijpen en hoog-legeringen.

 

 

 

Mini mechanische legering kogelmolen

 

 

DECO-PBM-V-0.4L-oplossing

Pak voor:

• Onderzoek naar legeringen in kleine batches
• Nieuwe materiaalexperimenten
• Universitaire projecten

Functie:

• Desktopontwerp
• Kleine monsterverwerking
• Vier potten werking

Parameter:

• Compatibel potvolume: 20 ml–100 ml
• Vermogen: 0,25 kW
• Slijpmodus: droog/nat/hoogenergetisch legeren/vacuümslijpen

 

 

3. Planetaire kogelmolen voor zwaar gebruik

Gericht op:

• Harde metaalpoeders
• Dichte legeringssystemen
• Frezen met hoge energie

Configuratie:

• Wolfraamcarbide pot
• Roestvrijstalen pot
• Zirkonia potje

Voordeel:

• Hogere impactenergie
• Langere gebruiksmogelijkheden
• Betere mechanische stabiliteit

 

 

4. Vacuüm-mechanische legeringsoplossing

 

 

 

 

 

 

 

Het juiste potmateriaal kiezen

Tijdens het proces van mechanisch legeren heeft de maalbeker rechtstreeks invloed op:

• Energie overdracht
• Verontreinigingsniveau
• Uiteindelijke poederkwaliteit

 

 

Wolfraamcarbide pot

 

 

Roestvrij stalen pot

 

 

Zirkonia pot

 

 

Aluminiumoxide keramische pot

 

 

 

Pak voor:

• Keramisch-metaalcomposietonderzoek

Voordeel:

• Slijtvastheid
• Goede chemische stabiliteit

 

 

 

DECO is gespecialiseerd in de productie van planetaire slijpmachines voor laboratoriumgebruik en levert materiaalverwerkingsapparatuur voor wereldwijde onderzoeksinstellingen en R&D-laboratoria van ondernemingen.

DECO producten worden toegepast op:

• Metallurgie
• Elektronica
• Scheikunde
• Keramiek
• Batterij materialen
• Geavanceerde materialen

 

De mechanische legeringsoplossing van DECO helpt klanten bij het voltooien van:

Metaalpoederverwerking

↓

Ontwikkeling van legeringspoeder

↓

Geavanceerde materiaalsynthese

↓

Prestatie-evaluatie

Kernvoordelen:

• Hoog energie-botsingsvermogen
• Flexibele potselectie
• Stabiele experimentele herhaalbaarheid
• Onderzoekscapaciteit voor kleine batches

Voor het materiaalonderzoeks- en ontwikkelingsteam is mechanisch legeren niet simpelweg het mengen van poeders, maar eerder het bereiken van veranderingen in de materiaalstructuur en -eigenschappen door nauwkeurige controle van de mechanische energie-input.

De DECO mechanische kogelmolen maakt gebruik van drie werkingsmechanismen, namelijk Impact, Friction en High Energy Collision, om een ​​betrouwbaar experimenteel platform te bieden voor onderzoek en ontwikkeling van metaalpoeders, legeringspoeders en geavanceerde materialen.