A method for making atomization of active metal powder is provided. For example, such methods include providing a metal source for heating and contacting the heated metal source with at least one additional gas in the implementation of the atomization method. This method provides the original active metal powder with improved mobility. The at least one added gas can be mixed with the atomized gas to obtain the atomized mixture, and the heated metal source can be contacted with the atomization mixture when the atomization method is implemented. The manufacturing method of active metal powder spheroidizing is also provided.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】金属粉末雾化制造方法相关申请的交叉引用本申请要求于2015年10月29日提交的US62/247,794的优先权，其整体通过援引并入本文。公开领域本公开涉及生产球形粉末如活性金属粉末的领域。更具体地，其涉及通过提高流动性来制备活性金属粉末的方法和设备。公开背景通常，高品质活性金属粉末的期望特征将是高球形度、密度、纯度、流动性和低气体截留量孔隙度的组合。精细粉末可用于诸如3D打印、粉末注射成型、热等静压和涂覆的应用。此类精细粉末可用于航空航天、生物医学和工业应用领域。流动性差的粉末可能倾向于形成具有较低密度和较高表面积的聚结物。当用于需要精细活性金属粉末的应用时，这些聚结物可能是不利的。此外，流动性差的活性粉末可以导致管道堵塞和/或粘附在雾化设备的雾化室壁上或输送管壁上。而且，当将粉末分离为不同尺寸分布时，聚结物形式的粉末更难以筛分。由于较高的表面积转化为较高的活性，因此聚结物形式的粉末的操作也增加了安全风险。相比之下，出于多种原因，具有提高的流动性的金属粉末是期望的。例如，它们可以更容易地以增材制造和涂覆形式用于粉末冶金方法。概述因此非常希望提供将至少部分解决与静电敏...
【技术保护点】
1.活性金属粉末雾化制造方法，包括：提供加热的金属源；和在实施所述雾化方法时使所述加热的金属源与至少一种添加气体接触，从而获得原始活性金属粉末，其包括约10μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTM B213测量的低于40s的流动性；约10μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTM B213测量的低于40s的流动性；约15μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTM B213测量的低于40s的流动性；约15μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTM B213测量的低于40s的流动性；约25μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTM B213测量的低于40s的流动性；...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.29 US 62/247,7941.活性金属粉末雾化制造方法，包括：提供加热的金属源；和在实施所述雾化方法时使所述加热的金属源与至少一种添加气体接触，从而获得原始活性金属粉末，其包括约10μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于40s的流动性；约10μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于40s的流动性；约15μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于40s的流动性；约15μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于40s的流动性；约25μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于40s的流动性；约25μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于40s的流动性；约45μm至约75μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性；约45μm至约106μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性；约45μm至约150μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性；和/或约45μm至约180μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性。2.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于36s的流动性。3.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于32s的流动性。4.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于30s的流动性。5.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性。6.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于36s的流动性。7.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于32s的流动性。8.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于30s的流动性。9.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性。10.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于36s的流动性。11.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于32s的流动性。12.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于30s的流动性。13.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性。14.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于36s的流动性。15.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于32s的流动性。16.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于30s的流动性。17.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性。18.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于36s的流动性。19.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于32s的流动性。20.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于30s的流动性。21.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于25s的流动性。22.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于36s的流动性。23.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于32s的流动性。24.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于30s的流动性。25.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于25s的流动性。26.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约75μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于26s的流动性。27.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约75μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于25s的流动性。28.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约75μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于24s的流动性。29.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约75μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于23s的流动性。30.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约106μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于26s的流动性。31.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约106μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于25s的流动性。32.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约106μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于24s的流动性。33.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约106μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于23s的流动性。34.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约150μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于26s的流动性。35.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约150μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于25s的流动性。36.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约150μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于24s的流动性。37.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约150μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于23s的流动性。38.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约180μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于26s的流动性。39.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约180μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于25s的流动性。40.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约180μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于24s的流动性。41.如权利要求1所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约180μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于23s的流动性。42.如权利要求1至41中任一项所述的方法，其中在雾化器的雾化区中，使所述加热的金属源与所述至少一种添加气体接触。43.如权利要求1至42中任一项所述的方法，其中在雾化器的加热区内，使所述加热的金属源与所述至少一种添加气体接触。44.如权利要求1至43中任一项所述的方法，其中在与雾化气体接触的基本相同的时间使所述加热的金属源与所述至少一种添加气体接触。45.如权利要求1至44中任一项所述的方法，其中所述雾化气体是惰性气体。46.如权利要求45所述的方法，其中在与所述加热的金属源接触之前，将所述雾化气体与所述添加气体混合在一起。47.如权利要求1至46中任一项所述的方法，其中与所述添加气体接触导致在所述原始金属颗粒的表面上形成第一层和第二层，所述第一层包含加热的金属的原子以及所述添加气体的原子和/或分子，所述第一层是比自然氧化物层更深且更厚的耗尽层，所述第二层是自然氧化物层。48.如权利要求47所述的方法，其中所述第一层具有基本正性的电荷且所述第二层具有基本负性的电荷，并且其中所述第一层和所述第二层具有基本中性的组合电荷。49.如权利要求1至48中任一项所述的方法，还包括：在将所述加热的金属源雾化之后对所述原始活性金属粉末进行筛分，以通过粒径分布分离所述原始活性金属粉末。50.如权利要求49所述的方法，还包括：在筛分之后，分别在水中搅拌所述分离的原始材料粉末。51.如权利要求50所述的方法，其中所述水是蒸馏水或脱矿质水。52.如权利要求50或51所述的方法，其中在已经搅拌之后基于干燥的经筛分的金属粉末测量所述活性金属粉末的流动性。53.活性金属粉末雾化制造方法，包括：提供加热的金属源；将雾化气体与至少一种添加气体混合在一起以获得雾化混合物；在实施所述雾化方法时使所述加热的金属源与所述雾化混合物接触，从而获得原始活性金属粉末，其包括约10μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于40s的流动性；约10μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于40s的流动性；约15μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于40s的流动性；约15μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于40s的流动性；约25μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于40s的流动性；约25μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于40s的流动性；约45μm至约75μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性；约45μm至约106μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性；约45μm至约150μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性；和/或约45μm至约180μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性。54.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于36s的流动性。55.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于32s的流动性。56.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于30s的流动性。57.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性。58.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于36s的流动性。59.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于32s的流动性。60.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于30s的流动性。61.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约10μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性。62.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于36s的流动性。63.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于32s的流动性。64.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于30s的流动性。65.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性。66.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于36s的流动性。67.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于32s的流动性。68.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于30s的流动性。69.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约15μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于28s的流动性。70.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于36s的流动性。71.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于32s的流动性。72.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于30s的流动性。73.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约45μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于25s的流动性。74.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于36s的流动性。75.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于32s的流动性。76.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于30s的流动性。77.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约25μm至约53μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于25s的流动性。78.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约75μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于26s的流动性。79.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约75μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于25s的流动性。80.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约75μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于24s的流动性。81.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约75μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于23s的流动性。82.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约106μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于26s的流动性。83.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约106μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于25s的流动性。84.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约106μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于24s的流动性。85.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约106μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于23s的流动性。86.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约150μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于26s的流动性。87.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约150μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于25s的流动性。88.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约150μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于24s的流动性。89.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约150μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于23s的流动性。90.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约180μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于26s的流动性。91.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约180μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于25s的流动性。92.如权利要求53所述的方法，其中所述原始活性金属粉末包括约45μm至约180μm的粒径分布，具有根据ASTMB213测量的低于24s的流动性。9...
【专利技术属性】
技术研发人员：弗雷德里克·拉鲁什，弗雷德里克·马里恩，马修·巴尔马约尔，
申请(专利权)人：APC高端粉末涂料公司，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA
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