Способ изготовления фильтров из металлических порошков

 

Изобретение относится к электротехнике . Цель изобретения - повьпйение тонкости очистки и механической .прочности фильтров. 99,5 мас.% бронзового порошка смешивали с , 0,5% полипиромелли амидокислотой на основе 4,4 -диаминодифенилоксида

СОЮЗ сОВЕТСНИХ социАлистичксних

РЕСПУБЛИН (191 (И) (so 4 В 22 F 3/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

fOCYQAPCTBEHHblA HOMHTET CGGP

ПО ДЕЛАМ ИЗОЬРКтЕНИй И OTHPblTHA (21) 4095759/23-02 (22) 12 .05.86 (46) 30.05 .88. Бюл. 1(" 20 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический ин-.ститут электроугольных изделий (72) Н.А. Мельникова, Я.А. Глускин, Ю.Н. Фадеев, Е.Ф. Колпикова, Л.Г. Гладкова и В.В. Живова (53) 621.762.34(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

 627918, кл. В 22 F 3/02, 1979.

Патент ФРГ У 3004209, кл. В 22 F 3/12, 1981. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФИЛЬТРОВ

ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — повышение тонкости очистки и механической .прочности фильтров. 99,5 мас.X бронзового порошка БрО-10 смешивали с, 0,57 полипиромеллитамидокислотой на основе 4,4 -диаминодифенилоксида

I (I 0X-ный раствор в диметилформамиде) в Z-образном лопастном смесителе в течение 10 мин. Полученную смесь нао гревали в термошкафу при 250 С в те" чение 3 ч, после чего рассевом отбирали фракцию 100 мкм, из которой формировали заготовки фильтров на прессавтомате КАО-624 при комнатной температуре и удельном давлении 300+10МПа.

Полученные заготовки спекали при

750 С в атмосфере водорода Скорость о подъема температуры составляет IOOC/÷, выдержка при максимальной температуре а

1 ч. Получен фильтр с открытой пористостью 30,6Х. Тонкость очистки 13 мкм, предел прочности при изгибе 580 MIla.

1 табл.

l 398986

Изобретение относится к электротехнике, а именно к порошковой металлургии, и касается способа изготовления спеченных фильтров, используемых для очистки воздуха от пыли«

Цель изобретения — повышение тонкости очистки и механической прочности фильтров.

Способ осуществляют следующим об- I0 разом. При смешении металлического порошка (бронзовый, медный, никелевый и др,) с 10%-ным раствором полипиромеллитамидокислоты на основе

4,4 -диаминодифенилоксида (ПАК ПМ) в органическом растворителе и послео дующем нагревании при 170-260 С для удаления растворителя,, полиамидокислота циклизируется с образованием полиимида следующего строения: 20 где и = 80-200.

2.)

Хорошие плеикообразующие свойстВа

ПАК ПМ и образующегося после ее нагревания полиимица позволяют получать на частицах металлических порошков однородные и равноплотные пленочные покрытия толщиной 0,1-1 мкм. Получен нук« шихту подвергают рассеву и прессуют из нее заготовки фильтров. Шихта имеет хорошую текучесть за счет полимерного покрытия, что позволяет ис" ° пользовать в технологии высокопроиз водительные пресс-автоматы, кроме того, шихта легко формируется в изделия нужной формы и геометрии.

1. . 40

Заготовки фильтров спекают в атмос- сфере водорода при 600-800 С,.При спекании полиимидные пленочные покрытия претерпевают деструкцию с выделением газообразных продуктов пиролиза и образованием коксового остатка (65-75 мас.%), обладающего определенной пористостью и шероховатостью.

Полученные фильтры эа счет образовавшегося при спекании каркаса имеют . более тонкие межчастичные каналы, а следовательно, способны обеспечивать большую тонкость очистки при сохране. нии высокой проницаемости. Кроме того, вследствие высокой когезии по.-крыP тых полимером металлических частиц повьппается прочность фильтров и стабильность линейных размеров . Зто приводит к повышению выхода годных иэделий, позволяет изготавливать фильтры сложной формы и более тонкостенные, тем самым расширяя технологические возможности фильтров.

К преимуществам предлагаемого способа изготовления фильтров следует отнести также возможность регулирования величины пористости и проницаемости размером частиц металлических порошков и толщиной полимерного покрытия. Карбонизованные пленочные покрытия предохраняют металлические части" цы от окисления, что позволяет повысить температуру эксплуата йй и срок их службы.

Введение металлического порошка в количестве|менее 0,5 мас.% IIAK IIN снижает тонкость очистки и механическую прочность фильтров за счет малой толщины пленочного покрытия.

Повышение содержания в шихте более 5 мас.% ПАК IlN приводит к снижению открытой пористости и тем самым к ухудшению фильтрующей способности.

Ниже приведены примеры конкретного выполнения спеченных фильтров по известному (прототипу) и предлагаемо-. му способам.

Пример 1. 99 мас.%. бронзового порошка смешивали в Z-образном лопастном смесителе в течение 10 мин с 1 мас.% фенолформальдегидной смолы.

Смесь уплотняли до получения зеленой заготовки с плотностью 6,8 г/см спекали в атмосфере водорода при о

850.С. Затем изделия прессовали при удельном давлении 500 -10 МПа и термообрабатывали до 1280 С.

Пример 2. 99,5 мас.% бронзового порошка марки Бр0 10 смешали с

0,5% ПАК ПМ (10%-ный раствор в диметилформамиде) в Z-образном лопастном смесителе в течение «О мин. Полученную смесь нагрели в термошкафу при

250 С в течение 3 ч, после чего рассевом отобрали фракцию частиц 1ООмкм, из которой формовали заготовки фильтров на пресс-автомате КАО-624 при комнатной температуре и удельном давленин 300+10 MIIa. Полученные заготовки спекали при 750 С в атмосфере воо дорода, Скорость подъема температуры составляла 100 С/ч, выдержка при максимальной температуре 1 ч.

Пример 3. 97 мас.% никелево I го порошка смешали с 3 мас.% ПАК-ПМ но технологии примера 2 и получали фильтры иэ порошка фракции 60 мкм.

1398986

Формула изобретения

Толщина,.

° мм

Открытая пористость, %

Проницаемость при перепаде давления

400 ммвод.ст., Л/мин Варианты Содержание полимера, %

Предел прочности при изгибе филь тра, ИПа онкост очистки мкм

Известный.25, 2

430

20,0

0,8

2,5

1,0

Пример 1 (прототип) 580

13,0

5,0

1,5

30,6

0,5.

4,0

7,5

500

3,0

0,8

40,0

5,0

10,0

34,1

520

3,0

25,0

1,5

290

4,4

0,2

430

1,5

5,5

Составитель В. Шуменко .;Редактор А. Долинич Техред М.gagык КорректорМ. Демчик

Заказ 2623/11 Тираж 740 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4

П р и и е р 4. 95 мас.% порошка марки БрО-10 смешали с 5 мас.% ПАК ПМ и по технологии примера 2 изготовили фильтры.

Пример 5. 99,8 мас.% бронзового порошка БрО-10 смешивали с

0,2 мас.% ПАК ПМ и по технологии примера 2 изготовили фильтры.

Пример 6. 94,5 мас.% бронзового порошка марки БрО-10 смешивали с 5,5 мас.% ПАК ПМ и по технологии примера 2 изготовили фильтры.

Сравнительные характеристики фильтров, полученных по известному и пред- 16 лагаемому способам, представлены в таблице. Как видно из данных таблицы технические, преимущества способа получения фильтров с использованием

ПАК ПМ по сравнению с прототипом обеспечивают: повышение тонкости очистки; повышение механической прочно-. сти фильтров; снижение материалоеикОсти за счет уменьшения возможной тол-. щины фильтра, т.е. расширение технологических возможностей.

Способ изготовления фильтров из металлических порошков, включающий смешение порошка с полимером, формованиа-.заготовки, спекание, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения тонкости очистки и механической прочности фильтров, в качестве полимера берут полипиромеллитамидокислоту на основе 4,4 -диаминодифе= нилоксида в количестве 0,5-5 мас,%.