Generation of Ferromagnetic Micro-Nanoparticles by Laser and Mechanical Milling Methods

Sipavičius Č., Mažeika K., Padgurskas J., Vaitiekūnas P., Žunda A.

Abstract

УДК 621. 373. 826; 621. 785. 54 (621. 78)

The generation of micro- and nanoparticles using laser cutting of steel strips of the thickness of 0.2–0.6 mm and the separation of particles according to their size were studied. Under optimal cutting conditions (laser power, gas pressure before the nozzle), the cutting quality is good when a small amount of fully oxidized erosion products at the cut edge of a slit is obtained. The study showed that the cascade filter system can be used to separate the particles up to nanometer dimensions. The simulation of the gas flow can be used to create optimal conditions for collecting generated particles of the required dimensions. The modelling data confirmed that small particles from the liquid metal state in the cut slit are generated most effectively using nozzles forming ring flows. The larger particles modification with aluminium and zinc by milling was performed.

Представлены данные по изучению генерации микронаночастиц методом лазерной резки стального листа толщиной 0,2 – 0,6 мм и дальнейшей их сепарации в потоке газовой струи. Изучались условия качественной лазерной резки для оптимальной генерации частиц варьированием мощностью лазерного луча и давлением технологического газа перед соплом. Качество процесса обработки отражалось оседанием мелких частиц грата на нижней кромке прорези. Для сепарации частиц из потока использовали созданную каскадно-циклонную фильтрующую систему, позволяющую также выделить и наночастицы. Максимальная эффективность генерации мелких частиц непосредственно из жидкого состояния металла в прорези получена при формировании кольцевой струи технологического газа в сопле. Уменьшение размера частиц и их модификация при добавке алюминия и цинка осуществлялись при помощи шаровых мельниц.

Download full-text PDF. 3376 downloads

Menu

Vol. 47 (2011), Issue 3, p. 10-14

Generation of Ferromagnetic Micro-Nanoparticles by Laser and Mechanical Milling Methods

Abstract