Металлические микро- и наночастицы в процессах разделения порошков сверхтвёрдых материалов

Abstract

Нано- и микрочастицы металла используются при разделении кристаллов сверхтвердых материалов (СТМ) по степени дефектности поверхности. Дефектность поверхности тесно связана с прочностью кристаллов. Исследованиями показано, что сила адгезионного контакта при взаимодействии твердых частиц с поверхностью порошков СТМ может достигать больших значений. Явление адгезии использовано при разделении порошков СТМ по степени дефектности их поверхности и ряду других свойств. Для этого на поверхности зерен СТМ производится адгезионное закрепление отдельных микро- и наночастиц порошка с определенными ярко выраженными свойствами (магнитными, электрическими или другими). В результате зерна СТМ приобретают свойства частиц порошка (ферромагнетика), закрепившихся на поверхности зерен. Приобретенные новые высококонтрастные свойства обеспечивают условия селективного разделения зерен порошков СТМ в силовом поле соответственно свойствам частиц ферромагнетика, закрепившихся на поверхности зерен, на ряд порошков, различающихся между собой по степени дефектности поверхности зерен. В данной статье приводятся результаты исследований при разделении шлифпорошков СТМ с применением нано- и микрочастиц ферромагнитных порошков.

Нано- та мікрочастинки металу використовуються при розподілі кристалів надтвердих матеріялів (НТМ) за ступенем дефектности поверхні. Дефектність поверхні тісно пов’язана з міцністю кристалів. Дослідження показали, що сила адгезійного контакту при взаємодії твердих частинок з поверхнею порошків НТМ може досягати великих значень. Явище адгезії використано при розділенні порошків НТМ за ступенем дефектности їх поверхні та низки інших властивостей. Для цього на поверхні зерен НТМ виконується адгезійне закріплення окремих мікро- та наночастинок порошку металу з яскраво вираженими визначеними властивостями (магнетними, електричними тощо). В результаті зерна НТМ набувають властивості частинок порошку (феромагнетика), що закріпилися на поверхні зерен. Набуті нові висококонтрастні властивості забезпечують умови селективного розподілу зерен порошків НТМ у силовому полі відповідно до властивостей частинок феромагнетика, що закріпилися на поверхні зерен, на ряд порошків, що відрізняються між собою за ступенем дефектности поверхні зерен. В цій статті представлено результати досліджень при розподілі шліфпорошків НТМ із застосуванням нано- та мікрочастинок феромагнетних порошків.

Metal nano- and microparticles are used for separation of superhard material (SHM) crystals by degree of surface defectiveness. The surface defectiveness is closely related to crystal strength. Adhesive contact intensity in interaction of solid particles with surface of SHM powders can reach high values. Adhesion effect is used for the separation of SHM powders by degree of surface defectiveness and some other properties. For this goal, some micro- and nanoparticles of metal powder with certain pronounced properties (magnetic, electric, etc.) are fixed by adhesion to the surface of SHM grains. As a result, SHM grains get properties of ferromagnetic powder particles attached to the grain surfaces. New high-contrast properties provide conditions for selective separation of SHM powder grains in force field according to properties of ferromagnetic powder particles attached to grain surface into a number of powders differing in degree of grain-surface defectiveness. The results of studies of SHM grind-powder separation process with use of nano- and microparticles of ferromagnetic powders are presented in a given article