Труды КНЦ (Технические науки вып. 2/2024(15))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2024. Т. 15, № 2. С. 111-122. Transactions of the Kola Science Centre of r A s . Series: Engineering Sciences. 2024. Vol. 15, No. 2. P. 111-122. Научная статья УДК 621.319.53; 537.529; 621.926 doi:10.37614/2949-1215.2024.15.2.009 ПОЛУЧЕНИЕ ПОРОШКОВ СИНТЕТИЧЕСКОГО КВАРЦА ЭЛЕКТРОРАЗРЯДНЫМ ИЗМЕЛЬЧЕНИЕМ Андрей Александрович Климов1, Виталий Валентинович Колобов2, Александр Сергеевич Потокин 3 12Центр физико-технических проблем энергетики Севера Кольского научного центра Российской академии наук, Апатиты, Россия 3«Технологии электроимпульсной дезинтеграции материалов», Апатиты, Россия 1 a.klimov@ksc.ru 2 v.kolobov@ksc.ru 3 electric. pulse@mail.ru Аннотация В работе рассматривается эффективность разрушения искусственных кристаллов кварца, выращенных гидротермальным методом. Приводятся данные по удельным энергетическим затратам на разрушение с помощью электроимпульсного и электрогидравлического воздействий. Показано, что при доведении кварцевого материала до размеров менее 1 мм электроимпульсным воздействием в полезную фракцию менее 0,5 мм переходит более 60 % продукта по массе. При этом снижение прикладываемого напряжения приводит к повышению средней крупности продукта. В экспериментах по дальнейшему доизмельчению материала больше 0,5 мм электрогидравлическим воздействием было выявлено, что эффективность разрушения кварца при данном методе зависит в большей степени не от энергии в импульсе, а от скорости ее выделения, и для повышения производительности процесса необходимо применять разряды c высокой бризантностью. Ключевые слова: электрофизическое воздействие, электрогидроимпульсное разрушение, электроимпульсное разрушение, искусственный кварц Благодарности: работа выполнена в рамках государственного задания Центра физико-технических проблем энергетики Севера Кольского научного центра Российской академии наук (FMEZ-2022-0014). Original article PRODUCTION OF SYNTHETIC QUARTZ POWDERS BY ELECTRIC DISCHARGE FRAGMENTATION Andrey A. Klimov1, Vitalii V. Kolobov2, Aleksandr S. Potokin 3 12Northern Energetics Research Centre of the Kola Science Centre o f the Russian Academy o f Sciences, Apatity, Russia technologies of Electro-pulse Disintegration o f Materials, Apatity, Russia 1 a.klimov@ksc.ru 2 v.kolobov@ksc.ru 3 electric. pulse@mail.ru Abstract The paper considers the efficiency of destruction of artificial quartz crystals synthesized by hydrothermal method. The data on specific energy consumption for destruction by means of electric pulse and electrohydraulic impacts are given. It is shown that when quartz material fractured to the size of less than 1 mm by electric pulse impact more than 60% of the product by mass corresponds to the useful fraction of less than 0.5 mm. At the same time reduction of the applied voltage leads to an increase in the average product coarseness. In experiments on further additional fragmenting of material larger than 0.5 mm by electrohydraulic impact it was revealed that the efficiency of quartz destruction by this method depends, to a greater extent, not on the pulse energy, but on the rate of energy release, and to increase the productivity of the process it is necessary to use discharges with high brisance. Keywords: electrophysical impact, electro-hydraulic fragmentation, high-voltage pulse fragmentation, artificial quartz Acknowledgments: This work was carried out within the framework of the State Research Program of the Northern Energetics Research Centre of the Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences (FMEZ-2022-0014). © Климов А. А., Колобов В. В., Потокин А. С., 2024 111