24
24
kontaktu substratów reakcji i szybkości dyfuzji substratów w fazach, które są pro- ■ duklami reakcji. Mechaniczna synteza pozwala ominąć czynniki ograniczające ■ postęp reakcji (niska temperatura procesu), ponieważ
- ze względu na dużą liczbę generowanych defektów szybkość dyfuzji wzrasta,
- powierzchnia kontaktu rośnie w czasie procesu, w związku z tworzeniem coraz ■ cieńszych warstw składników.
Właściwości wytrzymałościowe i fizykochemiczne produktu mechanicznej ■ syntezy zależą od parametrów i warunków procesu, takich jak rodzaj młynka (sto- I pień wypełnienia pojemnika, wielkość i materiał mielników, stosunek masy miel- I ników do masy proszku), temperatura i atmosfera mielenia.
Typ zastosowanego młynka jest jednym z ważniejszych czynników wpływają- I cych na właściwości wyprodukowanego materiału. Najczęściej używane młynki to ■ (rys. 3.3y.
- wibracyjne (np. Mtsum NEY-MA8),
- typu „thaker" (np. Spex 8000).
- grawitacyjne (np. Uni-Ball Mili-ASI). v
- planetarne (np. Friich).
- typu "atlritor" (np. Szegvari-Union Press. Inc.). j
Schemat młynka wibracyjnego przedstawiono Oh rys. 3.3a. Koniora robocza (stal I nierdzewna. AfcOj. SiC lub ZrOj) jest wypełniona mielnikami. Są one wprawiane w B
ruch drgający z częstotliwością 174-50 Hz Amplituda ruchu mielników ma kształt eliptyczny, a przyspieszenia przekraczają 3+12 razy przyspieszenie ziemskie Materiał mielony w młynku jest poddawany licznym uderzeniom. En rgia mielenia ( wynika ze stosunku masy mielników do masy materiału rozdrabnianego.
Młynek typu „shaker" przedstawia rys. 3.3b. Komora robocza (np. stal nierdzewna) jest wypełniona mielnikami Są one wprawiane w nich drgający ze stalą częstotliwością 8 Hz. Amplituda ruchu mielników ma kształt eliptyczny, a przyspieszenia przekraczają kilkakrotnie przyspieszenie ziemskie Energia mielenia wynika ze stosunku masy mielników do masy materiału rozdrabnianego.
Młynek kulowy zbudowany z obrotowego, cylidiyczhego pojemnika wypełnionego mielnikami jest przykładem młynka grawitacyjnego (rys. 3.3c). Warunkiem wystąpienia mielenia jest odrywanie się rmcłiuków od ściany młyna. Elekt ten wystąpi wówczas, gdy esksploatacyjna prędkość obrotowa młyna będzie mniejsza od krytycznej prędkości obrotowej. N«<423/Vd (obr • mm1).
Rysunek 3.3d przedstawia zasadę działania młyna planetarnego Cylindryczny pojemnik wykonany ze stali me/d/ewafljo promieniu R j wypełniony mielnikami i mielonym matenałem obraca się wokół własnej osi i jednocześnie porusza nę po okręgu o promieniu Rj w kierunku przeciwnym- Proces mickiua będzie miał miejsce, gdy siła odśrodkowa wynikającą;? obrotów pojemnika wokół własnej osi (F,) będzie mniejsza od siły odsrodkowaJfywołane) jego ruchem względem środka obrotu położonego poza osią młyna (Fa), lo jest, gdy §j < §g
_
6'8>a