La aleación mecánica es una importante tecnología de preparación de materiales que utiliza una acción mecánica de alta-energía para lograr la síntesis del material, la modificación estructural y el tratamiento de aleación. A diferencia de los métodos tradicionales de alta-temperatura, como la fusión y la fundición, la aleación mecánica logra la mezcla y la transformación estructural de diferentes polvos metálicos o componentes de materiales en condiciones de estado sólido-mediante colisiones repetidas, deformación plástica, soldadura en frío y fractura durante el fresado de bolas.

En el campo de la investigación y el desarrollo de materiales avanzados, la aleación mecánica se utiliza ampliamente:

• polvo metálico
• Polvo de aleación
• Materiales avanzados
• Materiales nanoestructurados
• Materiales compuestos

Para las instituciones de investigación de materiales, laboratorios universitarios y centros de investigación y desarrollo empresariales, los experimentos de aleación mecánica generalmente requieren equipos con:

• Alto aporte de energía
• Operación estable
• Control preciso de parámetros
• Resultados experimentales repetibles.

DECO se centra en la investigación y fabricación de molinos de bolas planetarios de laboratorio, proporcionando molinos de bolas de aleación mecánica profesionales para la investigación de ciencia de materiales. La máquina rectificadora planetaria DECO genera fuertes impactos, fricción y colisiones de alta energía a través de movimientos planetarios de alta-velocidad, logrando procesos de mezcla de polvo, refinamiento de granos, activación mecánica y aleación de estado sólido-.

 

 

 

Síntesis de materiales en estado sólido-mediante molienda de alta energía

La tecnología de aleación mecánica se aplicó por primera vez en el desarrollo de aleaciones basadas en metales y, con el desarrollo de nuevos materiales, ahora se ha ampliado para incluir:

• Materiales aeroespaciales
• Materiales de la batería
• Materiales magnéticos
• Aleaciones-resistentes al desgaste
• Materiales de almacenamiento de hidrógeno.
• Compuestos de matriz metálica

La preparación tradicional del material suele depender de:

• Fusión
• Fundición
• Tratamiento térmico

Pero existen algunos sistemas materiales:

• Alta temperatura de fusión
• Solubilidad limitada
• Formación de aleación difícil
• La aleación mecánica promueve las interacciones entre materiales mediante la entrada de energía mecánica en condiciones de temperatura más baja o incluso ambiente:
• difusión atómica
• Transformación de fase
• Reacción de estado sólido-

Por lo tanto, los equipos de molienda de bolas de aleación mecánica se han convertido en una herramienta importante en los laboratorios de materiales avanzados.

 

 

 

 

Por ello, los laboratorios suelen optar por:

molino de bolas planetario

 

 

El molino planetario de bolas tiene un modo de movimiento especial:

El tanque de molienda gira alrededor del eje central mientras gira a alta velocidad.

 

 

Este doble movimiento genera:

• fuerza centrífuga
• fuerza de coriolis
• Impacto de alta velocidad

Impacte continuamente la bola de molienda sobre el material para lograr un procesamiento mecánico de alta-energía.

La rectificadora planetaria DECO adopta el principio del movimiento planetario. Las bolas de molienda en el tanque de molienda generan impacto y fricción durante el movimiento a alta-velocidad, lo que puede usarse para molienda, mezcla, homogeneización y investigación de aleaciones mecánicas.

 

 

 

1. Solución de procesamiento de polvo metálico

Molino de bolas de aleación mecánica para polvos metálicos

El polvo metálico es el sistema material más común en la aleación mecánica.

Incluido:

• polvo de aluminio
• polvo de titanio
• polvo de níquel
• polvo de hierro
• Polvo de cobre

En el proceso de aleación mecánica de polvo metálico, es necesario lograr:

Mezcla de polvo

Distribución uniforme de diferentes polvos metálicos:

Por ejemplo:

• Al+Ni
• Ti+C
• Fe+Cr

Mediante molienda de bolas de alta-energía:

• Las partículas de polvo chocan repetidamente
• Las superficies frescas están expuestas.
• Las interfaces materiales aumentan

Promover reacciones de estado sólido-posteriores.

 

 

Refinamiento de partículas

Una colisión a alta velocidad genera:

• Deformación plástica
• Fractura
• soldadura en frio

Cambiando continuamente la morfología del polvo a:

• Disminución del tamaño de partícula
• Refinamiento del tamaño de grano
• Aumento de superficie

 

 

Modificación de estructura

La aleación mecánica puede cambiar:

• Estructura cristalina
• Concentración de defectos
• Estado de estrés interno

Utilizado para el desarrollo:

• Metales nanocristalinos
• Aleaciones de grano ultrafino

 

 

2. Solución de preparación de polvo de aleación

Molino de bolas de alta energía para el desarrollo de aleaciones

La investigación y el desarrollo de polvos de aleación suelen implicar una combinación de múltiples elementos.

Por ejemplo:

• Aleaciones a base de Al-
• Aleaciones a base de Fe-
• Superaleaciones a base de Ni-
• Aleaciones de titanio

Los métodos tradicionales pueden verse afectados:

• Separación de fases
• Limitación de solubilidad

Aleación mecánica mediante:

• Soldadura repetida
• Fracturar
• Mezclando

Promover la combinación uniforme de diferentes elementos.

 

 

Ejemplo: investigación de aleaciones metálicas

polvo:

Metal A + Metal B

Proceso de molienda de bolas:

Paso 1:

Mezcla inicial

↓

Paso 2:

Deformación por impacto

↓

Paso 3:

soldadura en frio

↓

Paso 4:

Fractura y refinamiento

↓

Paso 5:

Polvo de aleación homogéneo

Finalmente obtenido:

• Composición uniforme
• Estructura fina
• Propiedades de materiales mejoradas

 

 

3. Solución avanzada de preparación de materiales

Molino planetario de bolas para materiales avanzados

La demanda de aleaciones mecánicas aumenta constantemente en la investigación y el desarrollo de materiales avanzados.

Las aplicaciones incluyen:

• Materiales nanoestructurados
• Materiales funcionales
• Materiales compuestos
• Materiales energéticos

La aleación mecánica se puede utilizar para:

Refinamiento de granos

Reducir el tamaño de grano y mejorar:

• Resistencia mecánica
• Resistencia al desgaste

 

 

Formación de material compuesto

Por ejemplo:

• Metal + Cerámica
• Metal + Carbono
• Metal + Grafeno

Implementado mediante molino de bolas:

• Dispersión uniforme
• Mejora de la unión de interfaces

 

 

4. preparación de materiales nanoestructurados

La gran cantidad de energía mecánica generada durante la molienda de bolas de alta-energía puede promover:

• Refinamiento de partículas
• Generación de defectos
• Formación de nanoestructuras

Aplicable a:

• Nanoaleaciones
• Nanocompuestos
• Polvos funcionales

Algunos modelos de rectificadoras planetarias DECO pueden lograr un procesamiento de polvo a nivel micrométrico o incluso submicrónico, y el efecto específico depende de las propiedades del material y los parámetros experimentales.

 

 

 

1. Fuerza de impacto

Colisión de alta energía entre bolas y materiales.

El impacto es la principal fuente de energía para la aleación mecánica.

Cuando la bola de molienda se mueve a alta velocidad:

Pelota

↓

Colisión de alta velocidad

↓

Deformación del material

↓

Fractura de partículas

Generar:

• Efecto aplastante
• Deformación plástica
• Activación de superficie

Para polvos de metales duros:

El efecto del impacto puede destruir la estructura original de las partículas.

 

 

2. Fuerza de fricción

Rectificado continuo y activación de superficies

Además del impacto, la fricción también es un factor clave

Generación entre bola de molienda y polvo:

• Fricción deslizante
• Fricción rodante

Efecto:

• Eliminar capas de óxido
• Aumentar la superficie fresca
• Mejorar la eficiencia de la mezcla

El proceso de fricción promueve:

• difusión atómica
• Reacción sólida

 

 

3. Colisión de alta energía

Creando energía mecánica para la síntesis de materiales

La principal diferencia entre la aleación mecánica y la mezcla ordinaria radica en el elevado aporte de energía.

El molino planetario de bolas pasa por:

• Alta velocidad de rotación
• Movimiento planetario
• Medios de molienda pesados

Generar fuertes colisiones

El equipo DECO admite diferentes combinaciones de recipientes de molienda y medios de molienda de bolas, que se pueden seleccionar según la dureza del material y los objetivos experimentales:

• Acero inoxidable
• circonita
• Carburo de tungsteno
• Alúmina
• Ágata
• Etc.

 

 

 

 

Molino de bolas de aleación mecánica para investigación de materiales

DECO proporciona soluciones para las necesidades de investigación y desarrollo de la aleación mecánica:

• mini molino de bolas planetario
• molino de bolas planetario de laboratorio
• Molino de bolas planetario-de servicio pesado
• Solución de molienda al vacío

 

 

1. Molino de bolas planetario de laboratorio

Traje para:

• laboratorios universitarios
• Institutos de investigación
• Centros de desarrollo de materiales

Solicitud:

• Preparación de polvo de aleación
• Mezcla de polvo metálico
• Síntesis de materiales avanzada

Característica:

• Estructura compacta
• Velocidad ajustable
• Múltiples opciones de frascos

La máquina rectificadora planetaria de laboratorio DECO-serie PBM admite modos de molienda en seco, molienda en húmedo, molienda al vacío y aleación de alta-energía.

 

 

 

mini molino de bolas de aleación mecánica

 

 

Solución DECO-PBM-V-0.4L

Traje para:

• Investigación de aleaciones en pequeños lotes
• Nuevos experimentos con materiales.
• Proyectos universitarios

Característica:

• Diseño de escritorio
• Procesamiento de pequeñas muestras
• Operación de cuatro frascos

Parámetro:

• Volumen del frasco compatible: 20 ml – 100 ml
• Potencia: 0,25 KW
• Modo de molienda: seco/húmedo/aleación de alta-energía/molienda al vacío

 

 

3. Molino de bolas planetario de servicio pesado

Dirigido a:

• Polvos de metales duros
• Sistemas de aleaciones densas
• Fresado de alta energía

Configuración:

• Tarro de carburo de tungsteno
• Tarro de acero inoxidable
• Tarro de circonita

Ventaja:

• Mayor energía de impacto
• Mayor capacidad de operación
• Mejor estabilidad mecánica

 

 

4. Solución de aleación mecánica al vacío

 

 

 

 

 

 

 

Elegir el material del frasco adecuado

Durante el proceso de aleación mecánica, el vaso de molienda incide directamente en:

• Transferencia de energía
• Nivel de contaminación
• Calidad del polvo final

 

 

Tarro de carburo de tungsteno

 

 

Tarro de acero inoxidable

 

 

Tarro de circonita

 

 

Tarro de cerámica de alúmina

 

 

 

Traje para:

• Investigación sobre compuestos metálicos-cerámicos

Ventaja:

• Resistencia al desgaste
• Buena estabilidad química

 

 

 

DECO se especializa en la fabricación de rectificadoras planetarias para uso en laboratorio y proporciona equipos de procesamiento de materiales para instituciones de investigación globales y laboratorios de investigación y desarrollo empresariales.

Los productos DECO se aplican a:

• Metalurgia
• Electrónica
• Química
• Cerámica
• Materiales de la batería
• Materiales avanzados

 

La solución de aleación mecánica DECO ayuda a los clientes a completar:

Procesamiento de polvo metálico

↓

Desarrollo de polvo de aleación

↓

Síntesis de materiales avanzada

↓

Evaluación de desempeño

Ventajas principales:

• Capacidad de colisión de alta energía
• Selección de tarros flexibles
• Repetibilidad experimental estable
• Capacidad de investigación en lotes pequeños

Para el equipo de investigación y desarrollo de materiales, la aleación mecánica no es simplemente mezclar polvo, sino lograr cambios en la estructura y propiedades del material mediante un control preciso de la entrada de energía mecánica.

El molino de bolas de asignación mecánica DECO utiliza tres mecanismos de acción, a saber, impacto, fricción y colisión de alta energía, para proporcionar una plataforma experimental confiable para la investigación y el desarrollo de polvos metálicos, polvos de aleaciones y materiales avanzados.