Получение металлических порошков сплава PtPdCu методом электрического взрыва проводника

Берендеев, Владимир Сергеевич Научно-образовательный центр Н.М.Кижнера (НОЦ Н.М.Кижнера)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В работе представлены результаты по возможности получения порошков сплава Pt-Pd-Cu методом электрического взрыва проводника в среде гелия и аргона. А так же исследования влияния начальных условий ЭВП и состава газовой атмосферы на закономерности протекания процесса взрыва. Экспериментально определены параметры ЭВП, обеспечивающие режимы взрыва с максимальным уровнем энергии вводимой в проводник.
Изучены свойства порошков сплава Pt-Pd-Cu полученных в среде аргона и гелия. Установлено, что порошки, полученные в среде гелия, имеют в 5 раз меньший размер частиц по сравнению с порошками, полученными в среде аргона. Частицы порошка состоят из сплава Pt-Pd-Cu.

Введение ………………………………………………………………………………………………………………. 16
Глава 1. Получение металлических нанопорошков ………………………………………………… 18
1.1. Основные методы получения порошков в том числе порошков благородных
материалов ………………………………………………………………………………………………………… 18
1.2. Получение закпорошков довметодом сотавэлектрического доввзрыва закпроводника. ……………… 32
1.3 Заключение – формулировка целей дови задач …………………………………………………… 35
Глава 2. Методика сотавэкспериментов …………………………………………………………………………. 36
Глава 3. Электрический взрыв Pt-Pd-Cu проводника в среде Ar и He ……………………… 39
Глава 4. Получение металлических порошков сплава Pt-Pd-Cu………………………………. 44
Глава 5. Ресурсоэффективность и финансовый менеджмент ………………………………….. 52
5.1 Предпроектный анализ. Потенциальные потребители результатов исследования
………………………………………………………………………………………………………………………….. 52
5.2 Инициация проекта ………………………………………………………………………………………. 56
5.3 Планирование управления научно-техническим проектом …………………………….. 58
Глава 6. Социальная ответственность ……………………………………………………………………. 67
6.1 Описание рабочего места ……………………………………………………………………………… 67
6.2 Анализ выявленных вредных факторов проектируемой производственной среды
………………………………………………………………………………………………………………………….. 68
6.3 Электробезопасность ……………………………………………………………………………………. 78
6.4 Освещенность ………………………………………………………………………………………………. 80
6.5 Шум и вибрация …………………………………………………………………………………………… 83
6.6 Охрана окружающей среды ………………………………………………………………………….. 84
6.7 Защита в ЧС …………………………………………………………………………………………………. 85
6.8 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ………………… 86
Заключение …………………………………………………………………………………………………………… 88
Список используемых источников: ……………………………………………………………………….. 89
Приложение А ………………………………………………………………………………………………………. 98
CD – Диск – Получение металлических порошков сплава Pt-Pd-Cu методом
электрического взрыва проводника

Особые химические характеристики, а именно уникальные
каталитические свойства, коррозионная стойкость, высокая
электропроводность, высокая температура плавления, высокая твердость
обеспечивают применение платины не только в качестве ювелирных изделий,
но в автомобильной и электронной промышленности, а так же в медицине.
Однако, платина является и одним из дорогих металлов, а ее твердость и
высокие температуры плавления усложняют изготовление детали. Это в
конечном итоге приводит и к удорожанию изделия. Переход от компактного
металла, к платиновому порошку, несомненно, упрощает процессы
изготовления детали, увеличивает коэффициент использования металла, а так
же может привести к улучшению ряда свойств конечной детали. Например,
использование платинового порошка при производстве фильерных питателей,
для стекольной промышленности, увеличивает их стойкость более чем в два
раза. За счет увеличения площади поверхности, при переходе от компактного
металла к порошку, возможно уменьшение содержания платины в
автомобильном катализаторе с одновременным повышением его
производительности. Уменьшение температуры плавления частиц платны,
приводит к расширению областей использования металла в качестве припоя. А
развитее 3D печати металлом способствует удешевлению конечного изделия за
счет снижения трудозатрат и расхода металла.
Существует множество методов получения металлических порошков,
однако получение порошков платны, а тем более порошков сплава
компонентом которого является платина в настоящее время затруднительно.
Для решения этой задачи, хорошо подходит метод электрического взрыва
проводника. Данный метод основан на разрушении металлической проволоки
импульсом тока большой плотности. Основным продуктом разрушения
является металлический пар, который в последствие конденсируется в
наноразмерные частицы.
Не смотря на достаточно глубокие исследования как самого процесса
ЭВП так и свойств получаемых продуктов, в литературе практически не
встречаются публикации о получении порошка платины данным методом.
Цель работы: изучить дов возможность зак получения сотав нанопорошков дов сплава Pt-
Pd-Cu дов методом сотав электрического дов взрыва зак проводника, дов исследовать свойства
полученных частиц.
Для выполнения поставленной цели необходимо решить следующие
задачи:
1. Исследовать протекание электрического взрыва проводника
состоящего из сплава Pt-Pd-Cu в атмосфере аргона и гелия;
2. Найти режимы электрического взрыва, обеспечивающие высокие
уровни энергии вводимой в проводник.
3. Исследовать фазовый состав, дисперсность и морфологию порошков
полученных в среде аргона и гелия.
Глава 1. Получение металлических нанопорошков
1.1. Основные методы получения порошков в том числе порошков
благородных материалов
Все группы методов получения нанопорошков можно условно разделить на
две группы (рисунок 1). К первой группе можно отнести технологии,
основанные на химических процессах, а ко второй – на физических процессах.
В соответствии с этим более подробно рассмотрим основные из используемых
в настоящее время методов получения нанопорошков.

Анализируя полученные данные, были сделаны следующие выводы:
1. Характер протекания электрического взрыва проводника, состоящего
из сплава Pt-Pd-Cu схож с электрическим взрывом проводников обладающих
высоким коэффициентом электропроводности (Cu, Al). Были определены
условия, при которых ЭВП наблюдалась в режимах с паузой тока, критическом
режиме взрыва и режимах без паузы тока.
2. Определены зависимости уровня удельной энергии, вводимой в
проводник от длины взрываемого проводника, установлены условия ЭВП
обеспечивающие наибольший уровень удельной энергии, вводимой в
проводник.
3. Закономерности протекания ЭВП Pt-Pd-Cu в среде гелия, схож ЭВП в
среде аргона. Однако уровень удельной, энергии вводимой в проводник при
взрыве примерно на 15% больше, чем в аргоне при тех же условиях
эксперимента.
4. ЭВП в среде гелия обеспечивает получение порошков большей
дисперсности. Гелий благодаря своей низкой плотности газа, более высоким
коэффициентом теплопроводности, по сравнению с аргоном, обеспечивает
получение металлических порошков, состоящих из сплава Pt-Pb-Cu с размером
частиц около 25-30 нм, что более чем в 5 раз меньше, чем размеры частиц
образующихся в аргоне.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Кирилл Ч. ИНЖЭКОН 2010, экономика и управление на предприятии транс...
    4.9 (343 отзыва)
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). С... Читать все
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). Сейчас пишу диссертацию на соискание степени кандидата экономических наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    692 Выполненных работы
    Дарья П. кандидат наук, доцент
    4.9 (20 отзывов)
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных... Читать все
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных исследований, связанных с журналистикой, филологией и литературой
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Шиленок В. КГМУ 2017, Лечебный , выпускник
    5 (20 отзывов)
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертац... Читать все
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертационной работ. Помогу в медицинских науках и прикладных (хим,био,эколог)
    #Кандидатские #Магистерские
    13 Выполненных работ
    Дмитрий К. преподаватель, кандидат наук
    5 (1241 отзыв)
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполня... Читать все
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполняю уже 30 лет.
    #Кандидатские #Магистерские
    2271 Выполненная работа
    Дмитрий Л. КНЭУ 2015, Экономики и управления, выпускник
    4.8 (2878 отзывов)
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    #Кандидатские #Магистерские
    5125 Выполненных работ
    Шагали Е. УрГЭУ 2007, Экономика, преподаватель
    4.4 (59 отзывов)
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и... Читать все
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и диссертаций, Есть любимые темы - они дешевле обойдутся, ибо в радость)
    #Кандидатские #Магистерские
    76 Выполненных работ
    Ксения М. Курганский Государственный Университет 2009, Юридический...
    4.8 (105 отзывов)
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитыв... Читать все
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитывать все требования и пожелания.
    #Кандидатские #Магистерские
    213 Выполненных работ
    Татьяна П.
    4.2 (6 отзывов)
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки ... Читать все
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки в одном из крупнейших университетов Германии.
    #Кандидатские #Магистерские
    9 Выполненных работ
    Дарья Б. МГУ 2017, Журналистики, выпускник
    4.9 (35 отзывов)
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных ко... Читать все
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных компаниях, сейчас работаю редактором. Готова помогать вам с учёбой!
    #Кандидатские #Магистерские
    50 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Математическое моделирование процесса производства автомобильных бензинов
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Модификация атактического полипропилена
    📅 2018год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Исследование золы Северской ТЭЦ как наполнителя в серные композиционные материалы
    📅 2018год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)