24.05.2019
219.017.5fcb

СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ЛИТЫХ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНЫХ ПРОБОК

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к цветной металлургии, в частности способу создания анодных и катодных узлов магниевых и алюминиевых электролизеров. Способ включает заливку расплавленного металла в предварительно подготовленные отверстия в углеродистом аноде, при этом на расплавленный металл воздействуют импульсным магнитным полем в процессе кристаллизации металла для обеспечения его принудительного заполнения в отверстия углеродистого анода. Обеспечивается улучшение контакта между пробкой и углеродистым материалом и снижение трудоемкости и энергозатрат. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано, например, при разработке и создании анодных и катодных узлов магниевых и алюминиевых электролизеров.

Известен способ соединения металлов с электродными материалами на основе углерода (Плазменно-дуговая сварка углеродных материалов с металлами, В.И.Лакомский, М.А.Фридман, Киев, Экотехнология, 2004 г. стр.196). В этом способе в теле электрода из материала на основе углерода выполняется ряд электроконтактных пробок путем расплавления за счет тепла плазменной дуги металла и его заливки в каждое из предварительно выполненных отверстий с последующей установкой в отверстия токопроводящего материала для соединения с шиной.

Недостатком такого способа являются значительные энергозатраты и трудоемкость изготовления.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является способ монтажа устройства для подвода тока к анодам магниевого элетролизера (патент № 2273684, МПК С25С 7/02, опубл. 10.04.2006 г), включающий установку в массив углеродистого анодного блока компенсаторов с помощью электроконтактных пробок из расплавленного электропроводного материала. При этом предварительно в верхней части торца углерородистого анодного блока выполняют отверстия, разогревают вверх блока до температуры 900-1000°С, в каждое отверстие заливают расплавленный электропроводный материал, устанавливают в него пучок компенсаторов, охлаждают блок с образованием в нем электроконтактной пробки.

Недостатком данного способа также являются значительные энергозатраты, трудоемкость процесса и отсутствие полного контакта металла с углеродистым материалом из-за возникновения зазора между электроконтактной пробкой и углеродистым материалом.

В основу изобретения поставлена задача улучшения электрического контакта между электроконтактной пробкой и углеродистым материалом анода при снижении трудоемкости и энергозатрат.

Данная задача решается за счет того, что в способе создания анодных и катодных узлов магниевых и алюминиевых электролизеров, включающем образование литых электроконтактных пробок путем заливки расплавленного металла в предварительно подготовленные отверстия в углеродистом материале, согласно изобретению на расплавленный металл воздействуют импульсным магнитным полем с обеспечением принудительного заполнения отверстий углеродистого материала расплавом металла.

Для более плотного соединения на расплавленный металл воздействуют магнитным полем многократно в процессе кристаллизации металла.

На чертеже представлена схема воздействия на расплавленный металл.

В углеродистом аноде 1 выполнены отверстия 2. Стержень 1 размещен в тигеле 3, залитом жидким металлом 4. Тигель размещен в индукторе 5.

Пример конкретного выполнения

Образец помещают в тигель 3 с расплавленным алюминием. Предварительно в образце просверлены отверстия 2 диаметром 7 мм. Тигель 3 располагают в индуктор 5, подключенный к магнитно-импульсной установке (не показана). При 3-х кратном силовом воздействии при W=1,5 кДж происходит полное заполнение пробок жидким металлом. После кристаллизации и остывания из-за температурных напряжений в металле обеспечен полный контакт электроконтактной пробки с углеродистым анодом.

Эксперименты были проведены на образцах с диаметрами отверстий:

3 мм, 5 мм, 7 мм, 10 мм.

Результаты представлены в таблице.

Как видно из экспериментов, в результате воздействия на жидкий металл импульсным магнитным полем улучшается заполнение полостей и пор в углеродистом аноде. Это позволяет выполнить полости различной конфигурации и получить более плотное соединение между металлом и углеродистым материалом. Кроме того, воздействие импульсного магнитного поля улучшает физико-механические свойства расплавленного металла и предотвращает появление литейных дефектов. В процессе кристаллизации жидкого металла для компенсации литейной усадки и улучшения вдавливания металла в поры углеродистого материала анода электромагнитными импульсами воздействуют многократно.

Заполняемость каналов в образце, %
Режим обработки Диаметр канала в образце, мм Канал для отвода воздуха
3 5 7 10
Без обработки 0 20 30 100 20
1 кДж 3 40 50 100 50
3 кДж 5 100 100 100 80

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-4 из 4.
18.05.2019
№219.017.55f0

Фотоэлектрическое устройство для определения размера и концентрации частиц в потоке жидкости

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения размера частиц в потоке жидкости. Сущность: устройство содержит пробозаборную трубку с измерительным каналом, пересекаемым общей оптической осью излучателя и сопряженного с ним фотоприемника. По обе стороны...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002348920
Дата охранного документа: 10.03.2009
18.05.2019
№219.017.5602

Способ формирования наноразмерных пористых структур твердокристаллических материалов

Изобретение относится к изготовлению наноразмерных пористых структур твердокристаллических материалов и может применяться при получении нанопористых структур в приповерхностных слоях металлических сплавов, а также сквозных нанопор в металлических фольгах и пленках. Сущность изобретения: в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002349543
Дата охранного документа: 20.03.2009
09.06.2019
№219.017.7dbc

Способ пластического структурообразования кристаллических материалов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения нанокристаллической структуры металла. Заготовку подвергают закрытой осадке и выдавливанию. Выдавливание осуществляют путем смещения объемов из периферийной части заготовки в виде полого цилиндра в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002458756
Дата охранного документа: 20.08.2012
10.07.2019
№219.017.ac48

Способ установки крепежных элементов на морском дне

Изобретение относится к области строительства морских гидротехнических сооружений, а именно к строительству нефтегазопромысловых морских стационарных платформ, установке буев и свай, прокладке и закреплению подводных кабелей, трубопроводов различного рода, датчиков мониторинга параметров моря....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002390607
Дата охранного документа: 27.05.2010
Показаны записи 1-10 из 14.
20.01.2013
№216.012.1c11

Способ запуска наноспутников в качестве попутной полезной нагрузки и устройство для его осуществления

Изобретение относится к космической технике и предназначено для одновременного выведения нескольких наноспутников, установленных на верхней ступени ракеты-носителя. После отделения основной полезной нагрузки на безопасное расстояние последовательно отделяют попутные наноспутники. Запуск...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472679
Дата охранного документа: 20.01.2013
10.07.2013
№216.012.5389

Способ получения композиционного материала динамическим воздействием импульсного магнитного поля на расплав

Изобретение относится к области металлургии. Способ включает пропитку алюминиевым расплавом волокон углеродной ткани. Расплав 1 заливают в тигель 2, который устанавливают на индуктор 3, подключенный к магнитно-импульсной установке. Над тиглем размещают углеродную ткань 4. В результате...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486988
Дата охранного документа: 10.07.2013
13.01.2017
№217.015.86df

Способ запуска микро- и наноспутников и устройство на основе микропроцессорной магнитоиндукционной системы для осуществления запуска

Группа изобретений относится к космической технике. Способ запуска микро- и наноспутников заключается в том, что после установки запускаемого спутника с одноосным гироскопом на основании и после выбора с помощью электромеханической системы ориентации заданного направления производится раскрутка...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603441
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.8715

Устройство для бесслитковой прокатки жидкого металла

Изобретение относится к области металлургии, а именно к бесслитковой прокатке ленты между валками-кристаллизаторами. Устройство содержит металлоприемник (1), валки-кристаллизаторы (2) и индуктор (6) с магнитно-импульсной установкой, соединенный с металлоприемником. Металлоприемник с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603412
Дата охранного документа: 27.11.2016
10.05.2018
№218.016.3cf8

Способ упрочнения литой оснастки штампа

Изобретение относится к литейному производству, в частности к изготовлению свинцово-цинковых штампов. Способ включает изготовление моделей матрицы и пуансона и отливку по ним матрицы и пуансона. Отливку осуществляют путем послойной заливки расплава металла, при этом на каждый слой расплава...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002647962
Дата охранного документа: 21.03.2018
10.05.2018
№218.016.473e

Способ изготовления горлышка тонкостенного сосуда (варианты) и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области изготовления металлических сосудов, в частности к изготовлению профилированного горлышка с опорным буртиком тонкостенного металлического сосуда. Способ заключается в установке кольцевого буртика на горлышко сосуда. Буртик представляет собой шайбу, внутренний...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002650657
Дата охранного документа: 16.04.2018
10.05.2018
№218.016.48d8

Способ прессования порошковой композиции в деформируемой электропроводящей оболочке (варианты)

Изобретение относится к прессованию изделия из порошковой композиции. Загружают порошковую композицию в электропроводящую трубчатую оболочку, обжимают её и снимают оболочку с изделия. Перед загрузкой порошковой композиции в трубчатую оболочку с одной из ее сторон устанавливают заглушку, после...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002651094
Дата охранного документа: 18.04.2018
13.01.2019
№219.016.af50

Способ импульсного электромагнитного воздействия на клеточные культуры в медицинских или биологических целях

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для импульсного электромагнитного воздействия на клеточную культуру в медицинских и биологических целях. Действуют на клеточную культуру импульсным электромагнитным полем при индукции магнитного поля В=(0,35÷4) Тл, частоте f=(10÷70)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676846
Дата охранного документа: 11.01.2019
13.06.2019
№219.017.822c

Печь электрокальцинации сыпучего углеродного материала

Изобретение относится к области электрометаллургии, а именно к электрическим печам - электрокальцинаторам для прокалки сыпучих углеродных материалов, например, антрацита, путем пропускания через них электрического тока. Печь содержит цилиндрическую шахту, футеровку кожуха, расположенный в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002369815
Дата охранного документа: 10.10.2009
10.07.2019
№219.017.ac48

Способ установки крепежных элементов на морском дне

Изобретение относится к области строительства морских гидротехнических сооружений, а именно к строительству нефтегазопромысловых морских стационарных платформ, установке буев и свай, прокладке и закреплению подводных кабелей, трубопроводов различного рода, датчиков мониторинга параметров моря....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002390607
Дата охранного документа: 27.05.2010

Похожие РИД в системе