The invention discloses a pollution free preparation of active metal spherical powder method, this method uses under the protection of inert gas, the use of electromagnetic induction coil wire melted into molten metal containing device by electromagnetic field in a and by the pressure difference, the molten metal is formed by the quartz tube into another capillary jet the side chambers by high-frequency electromagnetic jet cutting cutter capillary formation of metal droplets, then in the process of falling for the condensation of spherical metal powder. And the invention also provides a feasible device diagram for the method. The active metal spherical powder prepared by the invention has high purity, good sphericity, controllable particle size and so on.
【技术实现步骤摘要】
一种无污染制备均匀粒径活泼金属球形粉末的方法及装置
本专利技术涉及一种无污染制备均匀粒径活泼金属球形粉末的方法及装置,属于球形粉末制备金属领域,特别涉及一种活泼金属球形粉末的制备技术。
技术介绍
随着材料科学技术的发展,目前越来越多的零部件的制造已由传统的减材制造方法向增材制造的方向发展,这就导致了粉末材料在各行各业中的应用越来越广泛。而粉末材料的球形度、粒径均匀性和表面质量对产品质量起着决定性的作用。近年来,国内外针对球形粉末的制备技术,做了大量的研究。目前球形金属粉末的制备技术主要可分为以下几种:1)重熔法,将原料制成细丝后用机械剪切的方法切成均匀的小段,将小段浸入适当温度的热油使之熔化、凝固成球形粒子,再经筛分、清洗、检验后得到粉末。该方法原理简单,但对制造精度要求高,且对于小粒径或者塑性较差的材料加工困难,而且生产效率低下;2)雾化法,雾化法为工业化主要采用方法,如气雾化法、离心雾化法、真空雾化法等,将液态原料用高速气流雾化成微小的液滴,后经冷却凝固成球形粉末,该方法效率较高,应用较广,但其制备的粉末尺寸难以控制,球形大小均匀性差及存在卫星球等是常态;3)均匀液滴喷射法,通过将原料熔化在底部带有小孔的坩埚中,通过一定频率的振动挤压将液态原料从坩埚底部小孔中挤出并形成液态小球,液态小球在降落过程中冷却凝固成尺寸均一的球形粉末,该方法制备的球形粉末尺寸均匀,质量好,但制备过程中必须采用振动挤压的方式,会对坩埚内的液态原料稳定性造成一定影响,特别是随着液态原料减少,其稳定性会越来越差。并且上述各种方法中存在一个致命的缺陷,即不适用于制备活泼金属的球形粉末 ...
【技术保护点】
一种无污染制备均匀粒径活泼金属或合金球形粉末的方法,其特征在于:在惰性气体保护下,利用电磁感应线圈将金属丝熔化,落入由电磁场构成的金属熔液盛放装置中,并通过压力差,使得金属熔液由石英管导入另一侧仓室形成毛细射流,通过高频电磁切割器将毛细射流切割形成均匀的金属液滴,继而在下落的过程中冷凝为球形金属粉末,具体操作步骤如下:打开仓门(1)和(6)装入丝状金属原料,关闭仓门(1)和(6),打开仓门(39),将粉末收集器(33)置于右仓室内高频电磁切割器(36)正下方,关闭仓门(39),打开机械泵(2)(4)(21)(29),将左仓室及右仓室内压力抽至1Pa,关闭机械泵,打开扩散泵(3)(5)(22)(30),将仓内压力抽至0.1Pa,关闭扩散泵,打开进气管道(23)(27),向左仓室和右仓室内充入惰性气体至仓内外压力平衡,关闭进气管道(23)(27),接通电磁感应线圈(17)电源、电磁场熔液盛放装置(26)电源以及送丝系统电源,开始熔化丝状金属,丝状金属熔化后所形成的熔液在重力作用下落入电磁熔液盛放装置(26)中,当熔液量达到可以完全包裹住石英管(31)端口时,打开右仓室的机械泵(29)以及激 ...
【技术特征摘要】
1.一种无污染制备均匀粒径活泼金属或合金球形粉末的方法,其特征在于:在惰性气体保护下,利用电磁感应线圈将金属丝熔化,落入由电磁场构成的金属熔液盛放装置中,并通过压力差,使得金属熔液由石英管导入另一侧仓室形成毛细射流,通过高频电磁切割器将毛细射流切割形成均匀的金属液滴,继而在下落的过程中冷凝为球形金属粉末,具体操作步骤如下:打开仓门(1)和(6)装入丝状金属原料,关闭仓门(1)和(6),打开仓门(39),将粉末收集器(33)置于右仓室内高频电磁切割器(36)正下方,关闭仓门(39),打开机械泵(2)(4)(21)(29),将左仓室及右仓室内压力抽至1Pa,关闭机械泵,打开扩散泵(3)(5)(22)(30),将仓内压力抽至0.1Pa,关闭扩散泵,打开进气管道(23)(27),向左仓室和右仓室内充入惰性气体至仓内外压力平衡,关闭进气管道(23)(27),接通电磁感应线圈(17)电源、电磁场熔液盛放装置(26)电源以及送丝系统电源,开始熔化丝状金属,丝状金属熔化后所形成的熔液在重力作用下落入电磁熔液盛放装置(26)中,当熔液量达到可以完全包裹住石英管(31)端口时,打开右仓室的机械泵(29)以及激光切割器(36)电源,缓慢的将右仓室的压力降低,直至熔液能够由石英管均匀稳定的射出为止,石英管中喷射出的毛细熔液射流在电磁切割器...
【专利技术属性】
技术研发人员:李小宝,朱俊,
申请(专利权)人:张家港创博金属科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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