3 Сурет – Электролиз сұлбасы

Электрхимиялық айналдыру үрдісі электрод (анод немесе катод) – ерітінді шекарасында өтеді. Электр ток көзі қозғалту күш ролін атқарады, ол электртізбектің бір полюсынан екінші полюсына электрондарды жібереді. Шығарылып алатын металдардың иондар көзі ретінде осы металдан құрастырылған анод және осы метал ерітіндісінен құрастырылған электролит қызмет атқарады.

Электролиттағы иондар сыртқы электр өрісі болмаған кезінде бей берекет қозғалады. Электр өрісі пайда болған кезде иондар тәртіп бойынша қозғалады: оң зарядталған иондар (катиондар) катодқа жақындалады, ал теріс зарядталған иондар (аниондар) анодқа.

Неғұрлым электродтарға жіберілген кернеу жоғары болса, соғұрлым иондар жылдамдығы өзгереді.

1.3 Ұнтақты алудың механикалық әдістері

1.3.1 Қатты металдарды ұсақтату. Ұсақтау дегеніміз материалдың бастапқы өлшемдерін ішкі ілінісу күшін женетін сыртқы күштер әсер ету жолымен оларды қирату. Үгіту, ұнтақтау немесе үйкелеумен ұсақтау жолдары қатты заттардыұнтақ тәрізді күйіне айналдыру ең ескі тәсіл болып табылады. Si, Be, Mn, Sb, Cr, ферроқорытпалар, Al мен Mg қорытпалары сияқты морт металдар мен қорытпалардың ұнтақтарын өңдеу кезінде механикалық ұсақтатуды орынды қолдану. Zn, Cu, Al және т.б. тұтқыр илемді металдарды ұнтақтау қиын, өйткені олар жалпаяды, бірақ қирамайды.

Бастапқы шикі құрам ретінде металдарды кесумен өңдеу кезіндегі пайда болатын қалдықтарды қолдану ең үнемді тиімділік жетеді.

Қопал үгу үшін жақты, білікті және конусты диірмендер пайданылады. Қопал үгу өнімдерін өлшемдері 1–10 мм дейін болады және қажетті металл ұнтақтарын өндеуін қамтамасыз ететін жұқа ұсақтату үшін бастапқы материалы болып табылады. Келесі ұсақтату үшін бастапқы материал ретінде бұрғылап тесу, фрезерлеу, қайрау және басқа металл өңдеу операциялар кезінде алынатын жонқа бастапқы шикіқұрам қызметін атқарады.

а – сырғанау режимі; б – домалау режимі; в – еркін түсу режимі; г – айналу жылдамдығы критикалыққа тең немесе одан да көп жағдайдағы қозғалыс

4 Сурет – Шарлы айналмалы диірмендердегі үгуту денелердің қозғалу сұлбасы

Ірі кейде ұсақ бастапқы материалдың ақырғы ұнтақтауы шарлы айналдыру, дірілдеу немесе планетарлы центрден тепкіш, құйынды және балғалы диірмендерінде өткезіледі.

Шарлы айналдыру диірмен салыстырмалы ұсақ ұнтақтарды (бөлшектердің өлшемдері микрометрдің бірнеше оннан ондықтарына дейін) алу үшінарналған ең қарапайым аппарат болып табылады.

Айналатын металл цилиндрлік барабанға үгіткіш денелерді (жие болатты немесе қатты балқытылған шарлар) және ұсақтатылатын материал тиеледі. Барабан айналу кезінде үгіткіш денелер оның қабырғаларымен үйкелісіп кейбір биіктікке көтеріледі.

Үгітудің бірнеше режимі болуы мүмкін: сырғанау, домалату, еркін тісу, айналу жылдамдығы критикалық жылдамдығына тең немесе одан да жоғары кездегі қозғалыс.

Барабанның айналу жиілігі жоғарлау кезінде центр тепкіш күші үлкеюі мүмкін, сол кезде үгіткіш денелер диірменмен бірге айналады және материал ұсақтатылуы аяқталады. Диірмен барабанының айналу жиілігі критикалық деп аталады

, мин^-1, (4)

мұндағы D – диірмен барабанынының ішкі диаметрі, м.

Үгіткіш денелердің домалауы немесе сырғанауы шарлы диірмендің барабанының толтыруына байланысты.

1 – барабан; 2 – тиеу люгы; 3 – футеровка; 4 – салқындату қабаты; 5 – тісті беріліс; 6 – тербеліс тіректері; 7 – редуктор; 8 – муфта; 9 – электрқозғалтқыш

5 Сурет – Қиын балқитын қоспаларды дайындау үшін арналған барабанды диірмен

Диірмендегі шарлардың үгіту немесе ұнтақтау әсерлерінің қатынасы маңызды мөлшерде барабан диаметірінің D оның ұзындығына L қатынасымен анықталады.

Егер D : L  3 - үгіту болады, егер D : L 3 – ұнтақтау.

а, в – цапфа арқылы ортадан тиеу; б – диафрагма арқылы жанынан тиеу; г – цилиндрлік конус тәріздес; д – елеуіштер арқылы тиеу

6 Сурет – Шарлы айналмалы диірмендердің түрлері

Сонымен қатар ұсақтату үрдісіне маңызды әсерін ұнтақтау денелердің жалпы массасы тигізеді.

1 – электрқозғалтқыш; 2 – қоршауы бар серпімді қосу муфтасы; 3 – болат корпус; 4 – тиеу люгы; 5 – дірілдеткіш; 6 – спираль серіппелер; 7 – тіреу рамасы

7 Сурет – Инерция түрлі дірілдеу диірменнің сұлбасы

Диірмен барабанының 1 л көлеміне 1,7 – 2 кг болатты ұнтақтау денелер оптималды болып саналады.

Морт материалды ұсақтату жағдайларында ұнтақтау үрдісінің қарқынын күшейту үшін, оны сұйық ортада өткізеді. Бүл орта материал диірменнің барабан көлемінде шандатуына және пайда болған жұқа бөлшектері қайта жапсырылуына кедергі жасайды. Осыдан басқа сұйық микросызаттарға өтіп капилярлы қысымды жасайды, бүл да ұсақтатуына көмектеседі. Ұнтақтау кезіндегі диірмен барбанына тиелген ұсақтатылатын материалдың 1 кг сұйық мөлшері 0,4 л құрайды.

1 – барабандар; 2 – подшипниктер; 3 – қозғалтқыш; 4 – резеңкелі білікшелер; 5 – тұғыр