Metalni silicijum u prahu je mleveni metalurški silicijum koji se koristi kao sirovina u vatrostalnim materijalima, metalurgiji praha, legurama aluminijuma i hemijskim procesima. U vatrostalnim mješavinama djeluje kao antioksidans i pomoćno sredstvo za sinterovanje; u metalurgiji praha je sastojak legure; u aluminijumskom livenju je dodatak silicijuma. Budući da isti prah služi toliko mnogo procesa, veličina čestica je prvi parametar koji kupac mora razumjeti.
Kako broj mreže opisuje veličinu čestica
Mreža je konvencionalna jedinica za sito analizu prahova. Broj mreže je broj otvora sita po linearnom inču sita, pri čemu je jedan inč jednak 25,4 milimetara. Sito od 100 oka ima dakle 100 otvora po inču, a sito od 40 oka ima 40 otvora po inču. Što je veći broj mreže, to je manji otvor i finiji prah koji prolazi kroz njega; što je manji broj mreže, to je krupnija veličina čestica. Ovako mjerena veličina čestica je veličina otvora sita kroz koji čestica može proći, a ne fizička dužina čestice, pa se rezultat izražava kao raspon veličine između dva sita.
Pretvorba mreže u mikrone
Brojevi mreže mogu se pretvoriti u približne veličine otvora u mikronima, iako tačna vrijednost ovisi o promjeru žice sita i korištenom standardu. U tabeli ispod su navedene nominalne vrijednosti iz uobičajene ASTM E11 serije, koje se široko koriste za poređenje.
| Mesh | Nazivni otvor, mikroni |
|---|---|
| 40 | 425 |
| 60 | 250 |
| 80 | 180 |
| 100 | 150 |
| 200 | 75 |
| 325 | 45 |
Ovo su nominalne vrijednosti za poređenje. Prašak naveden kao 100 do 325 mesh znači da čestice prolaze kroz sito od 100 mesh i da se zadržavaju na situ od 325 mesh, što odgovara rasponu veličine od otprilike 45 do 150 mikrona.
Uobičajeni rasponi veličina čestica i njihova upotreba
Metalni silikonski prah se obično isporučuje u rasponima od 40 do 325 mesh, a odabrani raspon ovisi o procesu:
Krupni prah u rasponu od 40 do 100 mesh koristi se tamo gdje je potrebno brzo otapanje ili velika gustina pakiranja, na primjer kao aditiv u gustim vatrostalnim livcima.
Srednji prah u rasponu od 100 do 200 oka je veličina opće-namjene za vatrostalne mješavine i materijale za nabijanje.
Fini prah u rasponu od 200 do 325 mesh koristi se tamo gdje je potrebna velika površina, kao što su mješavine metalurgije praha i u fino-zrnatim vatrostalnim tijelima.
Kako veličina čestica utiče na performanse procesa
Veličina čestica mijenja tri svojstva koja su bitna u proizvodnji. Prvo, pakovanje: dobro-gradirana mješavina grubih i finih čestica pakuje se gušće od jedne veličine, što povećava gustinu vatrostalnih tijela i smanjuje poroznost. Drugo, reaktivnost: finiji prah oksidira i brže reagira jer je njegova površina po jedinici mase veća, što je korisno za pomoćno sredstvo za sinterovanje, ali zahtijeva pažljivo skladištenje i miješanje. Treće, konzistentnost: uska distribucija veličine daje stabilnije rezultate procesa, dok široka distribucija može uzrokovati segregaciju tokom transporta i rukovanja.
Kako odrediti metalni silicijum u prahu
Jasna specifikacija treba da navede kvalitet i sadržaj silicijuma, opseg mreže, maksimalne frakcije velikih i manjih dimenzija, granice nečistoća za gvožđe, aluminijum i kalcijum, metodu ispitivanja za veličinu čestica i jedinicu pakovanja. Za kritične primjene, kupci bi trebali zatražiti izvještaj o analizi sita za svaku partiju i provjeriti da li izmjerena distribucija odgovara naručenom rasponu.
FAQ
P1: Šta 325 mesh znači za metalni silicijum u prahu?
Sito od 325 otvora ima 325 otvora po inču, što odgovara nominalnom otvoru od oko 45 mikrona. Prašak opisan kao 325 mesh je prošao kroz ovo sito i stoga je vrlo fin.
P2: Da li je veći broj mreže uvijek finiji?
Da. Broj mreže broji otvore po inču ekrana, tako da veći broj znači manje otvore i sitnije čestice. Na primjer, 200 mesh je finije od 100 mesh.
P3: Koja je veličina oka najbolja za vatrostalne ljevice?
Ne postoji jednoznačan odgovor, jer kastable koriste distribuciju veličine čestica, a ne jednu veličinu. Tipičan pristup kombinuje grube frakcije sa srednjim prahom u rasponu od 100 do 200 mesh i finim prahom kao što je 325 mesh za fazu vezivanja.
P4: Kako se testira veličina čestica metalnog silikonskog praha?
Analiza sita je standardna metoda za opsege sita, koristeći hrpu sita za određivanje zadržanih frakcija. Laserska difrakcija se koristi kada je potrebna distribucija pune veličine ispod najfinijeg sita.
P5: Da li finiji metalni silicijum u prahu košta više?
Generalno da. Mljevenje do finijih veličina troši više energije i daje manji prinos po šarži, tako da cijena po toni raste kako se broj oka povećava. Sitniji prah također lakše oksidira i potrebno mu je pažljivije pakovanje.