Modern methods of hollow metal microsphere manufacture



Cite item

Full Text

Abstract

The energy and resource economy are for many countries the key words in there live, which, in case of science, is the intelligence resource application, define the further way of development of technologies. The present paper reveals one of the energy efficient ways of science investigation in light construction of materials. The small hollow spheres made from different materials could change the weight of a construction part essentially, used as acoustic and thermal insulation and also as protection against vibrations and energy, induced by plastic deformation of material. They can be used as a unit cell for big parts and alone filled with an inert gas, e.g. fusion targets. The methods of their production could be divided in chemical, powder and metallurgical. The metallurgical method requires the intelligence application, because it is based on the own properties of the materials and boundary conditions of the process, not involving any organically core and preparation of the powder.

About the authors

M. A Petrov

Moscow State University of Mechanical Engineering (MAMI)

Email: petroff@imb.tu-freiberg.de
Ph.D.

Y. L Bast

Freiberg University of Mining and Technology; Freiberg University of Mining and Technology

Email: bast@imb.tu-freiberg.de
Dr. Eng., Prof.

P. A Petrov

Freiberg University of Mining and Technology; Freiberg University of Mining and Technology

Email: p.petrov@mami.ru
Ph.D.

A. A Sheypak

Moscow State University of Mechanical Engineering (MAMI); Moscow State Industrial University

Email: asheyp@msiu.ru
Dr. Eng., Prof.

References

  1. Pippan R. Handbook of cellular metals. Material Properties., ed. by H. P. Degischer and B. Kriszt, Wiley-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2002, pp. 179 – 183 (на английском).
  2. Басов Н. Лазерные термоядерные мишени и сверхпрочные микробаллоны. т. 220, с. 199.
  3. https://lasers.llnl.gov/programs/nic/icf/ (по состоянию на 26.03.2012)
  4. www.hollomet.com (по состоянию на 26.03.2012)
  5. Ashby M.F., Evans A.G., Fleck N.A., Gibson L.J, Hutchinson J.W., Wadley H.N.G., Metal Foams: A design Guide, Butterworth – Heinemann, USA, p. 251 (на английском)
  6. Rausch G., Stöbener K., Improving structural crashworthiness using metallic foams, Porous metals and metal forming technology. Proceedings of METFOAM 2005, The Japan University of metals, 2006, Japan, pp. 1 – 4 (на английском)
  7. Seeliger H. – W, Aluminium foam sandwich (ASF) ready for market introduction, Advanced Engineering Materials, № 6, 2004, pp. 448 – 451 (на английском)
  8. http://www.ifam-dd.fraunhofer.de (по состоянию на 26.03.2012)
  9. Andersen O., Stephani G., Handbook of cellular metals. Solid – state and deposition methods, ed. by H. P. Degischer and B. Kriszt, Wiley-VCH Verlag GmbH, Weinheim, 2002, pp. 56 – 70 (на английском)
  10. Torobin L., Method for making hollow porous microsphers, US Patent № 4671909 (на английском)
  11. Ericson R. Syntactic metals: flight weight materials, Advanced materials & Processes, Deсember, 2002, pp. 44 – 47 (на английском)
  12. www.recemat.com/en/index.html (по состоянию на 26.03.2012)
  13. www.msm.cam.ac.uk/mmc/people/old/dave/ (по состоянию на 26.03.2012)
  14. Kendall J.M., Lee M.C., Wang T.G. Metal shell technology based upon hollow jet instability, Journal of Vacuum Science and Technology, vol. 20, April, 1982, pp. 1091 – 1093 (на английском)
  15. Lee M.C. Metal shell technology. SAMPLE Journal, November/December, 1983, pp. 7 – 11 (на английском)
  16. Lee M., Kendall M., Wang T. Investigation of metallic and metallic glass hollow spheres for fusion target application, Materials processing in the reduced gravity environment of space, 1982, pp. 105 – 113 (на английском)
  17. Дороготовцев В., Меркульев Ю. Методы изготовления полых микросфер-микробаллонов, Препринт // Физический институт им. Лебедева, 1989, стр. 57
  18. Truong V., Takakura H., Wells J., Minemoto T. Production of hollow spheres of eutectic tin-lead solder through a coaxial nozzle, Journal of solid mechanics and materials engineering, Vol. 4, No. 10, 2010 (на английском)
  19. Bulina N.V., Gromyko A.I., Bondarenko G.V., Marachevsky A.V., Chekanova L.A., Prokofjev D.E., Churilov G.N. The physics of metals and Metallography, Vol. 102, Suppl. 1, 2006, pp. S94-S95 (на английском)
  20. Eitel W., Physikalische Chemie der Silikate. 1941, S. 826 (на немецком)
  21. Torobin L.B. Method and apparatus for producing hollow metal microspheres and microspheroids, US Patent № 4415512 (на английском)
  22. Frosch R.A. Method and apparatus for producing concentric hollow spheres, US Patent № 4279632 (на английском)
  23. Beggs J.M. Method and apparatus for producing gas-filled hollow spheres, US Patent № 4344787 (на английском)
  24. Hendricks C.D. Method for producing small hollow spheres, US Patent № 4133854 (на английском)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2012 Petrov M.A., Bast Y.L., Petrov P.A., Sheypak A.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».