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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de
BREVET D'INVENTION' "Perfectionnements aux produits pulvérulents ou granulés"
La présente invention se rapporte à des produits pulvérulents ou granulés obtenus à partir d'un métal fondu ou d'autres matières en fusion.
Des métaux à l'état de poudre ou d'au- tres produits pulvérulents deviennent de plus en plus la métallurgie de produit en poudre, importants pour des applications telles que des produits en poud la fabri- cation de garnitures, d'abrasifs, de peintures, etc..
@ Les produits pulvérulents tels qu'ils avaient été ob- tenus jusqu'ici ne donnent pas entière satisfaction en raison du fait que leur fabrication est relative- ment coûteuse et qu'il n'est que peu possible ou pas du tout de régler les dimensions et la composition des particules au cours de la fabrication. C'est la la raison pour laquelle les métaux pulvérulents et autres matières pulvérulentes ou granulées n'ont pas été utilisés dans une mesure aussi large que cela aumit dû âtre.
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Un des objets de la présente invention consiste donc à fabriquer du métal en poudre ou d'au- tres produits pulvérulents d'une façon simple et peu coûteuse de manière à permettre de régler rigoureuse- ment la composition et les dimensions des particules au cours de la fabrication.
Un autre objet de l'invention consiste t à produire du métal en poudre à partir de métal fondu en refroidissant le métal fondu à une température légèrement inférieure au point de solidification du dit métal tout en donnant à celui-ci la forme d'une pellicule mince; à soumettre cette pellicule à l'ac- tion d'une force centrifuge ou linéaire de façon pmjeter la pellicule, sans support, de manière à en rompre celle-ci un très grand nombre de parti- cules minimes qui se solidifient à peu près instan- tanément et forment ainsi une poudre métallique dans laquelle toutes les particules sont de dimensions et de composition identiques, cette composition étant exactement la même que celle du métal fondu à partir duquel elle a été obtenue.
Un autre objet de l'invention réside dans la production de métaux ou d'autres matières à l'état de poudre, métaux ou matières dont les parti- cules sont de dimensions uniformes, de nature homo- gène et de composition spéciale ou bien de composition identique à celle de la matière fondue qui a servi à leur préparation.
Lors de la fabrication de produits pulvérulents à partir de métaux ou alliages fondue ou d'autres matières fondues, on fabrique d'abord,
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conformément à l'invention, d'une manière connue quel- conque, une certaine quantité de matière fondue qu'on débite d'un récipient convenable en un ou plusieurs jets ou courants sur une surface métallique de nature telle qu'une quantité suffisante de chaleur soit éva- cuée de la matière fondue afin d'abaisser sa tempéra- ture pour l'amener à une valeur correspondant à l'é- yat plastique de ladite matière, c'est-à-dire à un point légèrement inférieur au point de solidification de la matière particulière traitée, sans toutefois qu'on détermine ainsi sa solidification ou sa cris- tallisation.
La surface sur laquelle vient frapper la matière fondue se déplace rapidement soit linéai- rement comme dans le cas d'une courroie, soit d'un mouvement rotatif comme dans le cas d'un disque* Dans tous les cas, la matière fondue est transformée im- médiatement sur ladite surface en un courant affec- tant la forme d'une pellicule et l'étendue de la sur- face de la courroie ou du disque est telle que la matière fondue est en contact avec celle-ci pendant sousun temps juste suffisant pour/refroidir la pel- licule de la manière ci-dessus indiquée.
On oblige ensuite la matière à quitter la surface de support et à continuer son trajet dans le même sans et sen- siblement à la même vitesse sur une distance suffi- sante pour déterminer la solidification, mais en sousraison du fait que le courant/refroidi en forme de pellicule ne possède pas de résistance propre ou t n'en possède que très peu, il se rompt immédiatement en un très grand nombre de particules fines de fai- bles dimensions qui, lorsqu'elles se solidifient comme on l'a exposé ci-dessus, forment du métal
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à l'état de coudre ou une autre matière pulvéru- lente.
Par un réglage de la vitesse du dé- placement de la surface de support et de la durée du contact de la matière fondue avec ladite surface on assure un degré désiré de sous-refroidissement la matière considérée. dans les limites permises par . En effectuant ces opérations sous vide ou horq de con- tact avec l'air on évite l'oxydation de la matière traitée ou d'autres transformations chimiques indé- sirables. Toutefois, en effectuant ces opérations dans une atmosphère spéciale, on peut obtenir des particules présentant des caractéristiques spécia- les ou ayant une composition spéciale ; ainsi, par exemple, en effectuant ces opérations en présence d'ammoniac, on peut obtenir des particules nitrurées.
L'invention permet donc d'obtenir la formation de particules ayant une composition correspondant exactement à celle de la matière fondue dont elles sont formées ou bien une composition délibérément altérée ou modifiée suivant la composition de l'ert- mosphère dans laquelle la poudre est fabriquée.
Suivant la nature de la matière fon- due, dans chaque cas particulier on peut procéder à la projection de la matière à partir de la sur- face de support à l'aide d'un agent de refroidis- sement de façon à accélérer la solidification des particules ou à réduire la distance à travers la- quelle ces particules doivent être projetées pour déterminer leur solidification.
De même, on peut obliger les particules projetées à venir frapper
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une paroi ou surface environnante qui soit maintenue froide de telle sorte que lorsque les particu- les frappent ladite paroi ou surface, la solidification soit parachevée immédiatement et que les particules solidifiées tombent au fond de l'enceinte à l'intérieur de laquelle le procédé est mis en oeuvre. Toutefois, on peut, si on le désire, provoquer la solidification des particules dans l'air, sous vide ou en présence d'une atmosphère spéciale, ou enfin en présence d'un agent de refroidissement de telle sorte que ces particules ne tombent directement qu'après solidification.
La fabrication de matières pulvérulentes sous forme de granules de dimension réglable peut être réalisée dans le cas de divers métaux et alliages de même que dans le cas de roches fondues, de verre fondu ou d'autres matières non métalliques fondues. En ce qui concerne la production de métaux à l'état de poudre, on remarquera que la valeur et l'utilité de ceux-ci sont extrêmement importantes en raison du fait que les particules ou granules obtenus par le procédé objet de l'invention sont tous identiques quant à leur composition et leurs dimensions et qu'ils se prêtent admirablement à leur utilisation dans la fabrication de garnitures ou de métaux en poudre.
Les produits pulvérulents ou granulés obtenus conformément à l'invention sont encore d'une grande valeur et d'une grande utilité dans leur application aux peintures et véhicules analogues dans le cas où il s'agit d'obtenir des produits métalliques de "finissage" tels que ceux
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qu'on utilise couramment pour le finissage de carrosseries automobiles ou objets analogues.
La présente invention a également pour objet le procédé d'introduction de produits dans la matière fondue en vue d'obtenir des produits spéciaux.
Par exemple, on peut introduire, conformément à l'invention, des particules fines d'émeri, de poudre de diamant, de carbures ou d'autres produits de manière à obtenir une poudre particulièrement efficace à titre d'abrasif.
Les facteurs déterminant et réglant la formation des matières pulvérulentes obtenues confor- mément à la présente invention sont sujets à un calcul exact et mathématique. Pour chaque matière donnée, on peut déterminer aisément la durée de contact nécessaire avec la surface de support et de refroidissement et cette durée exacte de contact peut être assurée en coordonnant convenablement les dimensions et la vitesse de la surface mobile. Dans le cas d'un disque rotatif ci-dessus mentionné, il a été trouvé que la vitesse peut varier entre 1800 tours par minute et 6000 tours par minute et qu'aux vitesses plus élevées le courant en forme de pellicule devient de plus en plus mince; par conséquent, les dimensions des particules qui se forment lorsque ledit courant est rompu diminuent pmgressivement.
Un tel disque peut avoir un diamètre variant entre 5 et 25 cm. et on fait circuler,en contact avec la surface inférieure de ce disque,de l'eau ou un autre agent de refroidissement de manière à produire la température désirée. On peut, par exemple, régler aisément l'alimentation en agent réfrigérant de telle façon que la température du disque
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ne dépasse pas 260 C environ ; cette température peut descendre jusqu'à 1490 C environ. La température est maintenue suffisamment basse de façon que la matière ne se soude pas au disque ou à toute autre surface mobile.
On peut utiliser tout appareil conve- nable pour la production des produits pulvérulents ci-dessus exposée à condition que cet appareil per- mette le réglage ou le contrôle des facteurs ci-dessus mentionnés. Divers modes de réalisation de l'appareil en question sont décrits dans la demande connexe N 334.
231 "Perfectionnements à l'appareillage pour la fabrica- tion de produits à partir de matières fondues" déposée le 12 septembre 1938, et dans la demanden 334. 229 du même jour. REVENDICATIONS ¯¯
1.) Produit pulvérulent ou granulé consti- tué par des particules solidifiées provenaitd'une matière fondue, métallique ou non métallique, ayant été sous-refroidie à une température déterminée se trouvant au-dessous du point de solidification de la matière, lesdites particules étant de dimensions et
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