Korrosionsbestandige niobiumpartikler

1, forberedelse af høje - renhed niobium råmaterialer

• Elektronstråle smeltning (EBM)

I et højt vakuummiljø anvendes høje - energielektronstråler til at bombardere og smelte niobium -råvarer, hvilket effektivt fjerner flygtige urenheder, såsom ilt, nitrogen og carbon, og øget niob -renhed til større end eller lig med 99,95%, hvilket giver høj - quights -understrømmere for under forarbejdning.

• Vakuumbue -smeltning (var)

Som en supplerende raffineringsmetode kan ikke - flygtige urenheder fjernes yderligere, og materielle egenskaber kan optimeres ved at tilføje sporingsalueringselementer (såsom zirconium og tantal) for at sikre sammensætningens ensartethed.
2, pulverformningsproces

• Hydrodehydrogenationsproces (HDH -metode)

Hydrogenering: Isolerer niobium-ingots i en brintatmosfære ved 500-800 grader C for at inducere brintforbrydning.
Knusning: Den sprøde niobium -ingot er mekanisk knust i uregelmæssigt formede partikler.
Dehydrogenering: Dehydrogeneringsbehandling udføres i højt vakuum ved 800-1000 grader C for at opnå Niobium-partikler med lavt iltindhold.
Karakteristika: Denne metode har relativt lave omkostninger, og det opnåede pulver er uregelmæssigt med et stort specifikt overfladeareal, men iltindholdet er relativt højt (normalt kontrollerbart under 800 ppm).

• Plasma roterende elektrodemetode (PREP)

Ved anvendelse af høj - renhed niobium -legeringsstang som en forbrugsbar elektrode smeltes enden af ​​plasma -bue under inert gasbeskyttelse.
Elektroden roterer i høj hastighed, og under virkningen af ​​centrifugalkraft smides de smeltede dråber, sfæroidiseret og afkøles for at danne niobiumpartikler med høj sfæricitet.
Karakteristika: Det opnåede pulver har god sfæricitet, god strømningsevne, høj renhed, lavt gasindhold, men høje omkostninger.

• Mekanisk screening og klassificering

Uanset den anvendte metode, skal det forberedte pulver gennemgå streng vibrationsscreening og klassificering af luftstrømning for nøjagtigt at kontrollere partikelstørrelsesfordelingen (f.eks. Underafdeling: 1-45 μ m, grov underafdeling: 45-150 μ m) og imødekommer behovene i forskellige applikationsscenarier.
3, overfladeoprensning og passiveringbehandling (nøgletrin)

• Syrevask og kemisk rengøring

Rengør overfladen af ​​partikler ved hjælp af en blandet syreopløsning (såsom HF+HNO ∝) for at fjerne overfladeforurenende stoffer og oxidlag, der blev indført under knusning og behandling.

• Elektropolering

Elektropoleringspartikler i en specifik elektrolyt reducerer signifikant overfladefremhed og opnår en glat overflade (RA<0.5 μ m), which helps to form a more uniform and dense passivation film.

• Passiverationsbehandling

Ved kemiske eller elektrokemiske metoder (såsom salpetersyre -passivering) genereres en tæt, stabil og meget klæbende niobium -pentoxid (NB ₂ O ₅) passiveringsfilm aktivt på overfladen af ​​niobiumpartikler. Dette er det mest kritiske skridt i at tildele og forbedre dets korrosionsbestandighed.
4, præstationstest og kvalitetskontrol

• Fysisk præstationskarakterisering

Partikelstørrelsesfordeling: Brug en laserpartikelstørrelsesanalysator.
Morfologi og sfæricitet: observeret ved scanning af elektronmikroskopi (SEM).
Likviditet: målt ved hallens nuværende meter.

• Kemisk sammensætning

Renheds- og urenhedselementer: Induktivt koblet plasmamassespektrometri (ICP - ms) blev anvendt.
Oxygen- og nitrogenindhold: Brug en ilt- og nitrogenanalysator til strengt at kontrollere indikatorerne (såsom O<800ppm, N<100ppm).

• Korrosionsmodstandstest

Syre miljø nedsænkningstest: Bestem den årlige korrosionshastighed i opløsninger, såsom 70% salpetersyre og koncentreret saltsyre.
Elektrokemisk test: Kvantitativt evaluering af korrosionsmodstand ved at måle selvkorrosionsstrømdensitet og nedbrydningspotentiale gennem potentiodynamisk polarisationskurve.