Капельные технологии

 

Физико-механические свойства обычных металлических материалов достигли своих максимальных значений. Дальнейший прогресс связан с созданием и структур, сконденсированных из кластеров, малых кристалликов и фрагментов, имеющих объем 10² – 10⁴ атомов. Столь значительная фрагментация материала существенно меняет его свойства. Материала с подобной структурой, (размер кристаллических зерен до 0,1 мкм) называют нанокристаллическими.

Монодисперсионная технология – это технология получения сферических частиц субмиллиметровых размеров, обладающих однородными свойствами. На основе монодисперсионных технологии разработаны принципиально новые способы получения конструкций. Металл или сплав нагревается выше температуры плавления, затем он подается генератор капель, которые далее электризуются и поступают в электронную «пушку». Капельный поток жидкого металла движется через систему управляющих электродов. Сталкиваясь с подложкой капли проходят высокоскоростное охлаждение, образуя частичку изделия. Основными способами генерации капель являются: газовое распыление, плазменное распыление, центробежное распыление, электродинамическое распыление, вынужденный распад струи, конденсация капель из газовой фазы.

На основе гранул металла, полимера, стекла и других веществ можно создавать композиционные материалы с заданными новыми свойствами. В настоящее время уже создано промышленное производство высокопрочных алюминиевых сплавов, инструментальных и нержавеющих сталей, жаропрочных сплавов на основе никеля и титана, магнитных сплавов, припоев и др. На их основе получают непрерывную ленту и проволоку.

Генерация потока капель металла в сочетании с управлением движении подложки позволяет создавать сложные по форме готовые изделия, постепенно «выращивая» конструкцию. Капля за каплей постепенно укладывается в конструкцию. Режим движения и охлаждения капель обеспечивает прочность и устойчивость создаваемого изделия.

3. ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ

«Реальная прочность конструкции всегда ниже той,

которую можно было бы от нее ожидать».

Гриффитс А.

–

· …Химик, пользуясь периодической таблицей элементов Менделеева, может многое сказать о свойствах того или иного металла, зная только его место в периодической системе элементов. Металлург, имея в руках диаграмму состояния железоуглеродистых сплавов, не меньше может сказать о качествах той или иной стали, хотя он и никогда не имел с такой сталью дела.

· Древний рецепт закалки кинжала: «Нагревать до тех пор, пока кинжал не засветится, как восходящее в пустыне солнце, затем охладить его до цвета царского пурпура, погружая в тело мускулистого раба. Сила раба, переходя в кинжал, и придает металлу твердость».

—