一种热丝辅助等离子弧制备球形金属粉末的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种制备球形金属粉末的方法及装置。该方法利用直流等离子弧加热熔化并雾化金属丝材，并将辅助电源直接施加于金属丝材，主电源和辅助电源之间进行绝缘，辅助电源对丝材进行电阻加热，可以大幅度减少丝材熔化和雾化所需要的加热功率。本发明专利技术还公布了一种利用上述方法制备球形金属粉末的装置，包括：制粉管道；电源，包括主电源与辅助电源；等离子喷枪，喷枪阴极和所述主电源负极连接，阳极前端设有通孔；绝缘机构，包括阳极喷嘴前端的绝缘垫片和送丝管道前端的绝缘陶瓷导丝嘴；送丝装置，装置置于密封仓内并有送丝管道与喷枪相连；粉末飞行管道；收粉筒，设置在粉末飞行管道的尾部。

A method and device for preparing spherical metal powder by hot wire assisted plasma arc

【技术实现步骤摘要】
一种热丝辅助等离子弧制备球形金属粉末的方法及装置
本专利技术主要涉及粉末冶金技术及表面工程等领域，特别涉及一种等离子热丝喷涂方法制备球形金属粉末的

技术介绍
球形金属粉末在冶金、能源、电子、医疗、航空航天等领域有着广泛的应用前景，以上领域对粉末本身的物理性能有较高的要求，如球形度高、粒度分布窄、杂质含量低、纯度高等。等离子弧具有操作简单、温度高、易于调整参数等优势，制备出的粉末球形度高，杂质含量少，因此利用等离子弧雾化金属球形粉末有着广泛的应用前景。目前，在等离子弧雾化法中采用多电极等离子弧，非转移弧，转移弧是几种最主要的球形金属粉末制备方法。专利US5,259,433采用多电极等离子弧制备球形金属粉末，其加热热源由三把等离子喷枪组成，原料丝材被等离子弧集中加热熔化后进行雾化，雾化后的颗粒凝固成球形金属粉末，该方法所制备的粉末纯净度高、无污染、含氧量低，但设备昂贵、能耗大、生产效率低。专利CN104475744A公开了一种采用非转移弧制备球形粉末的的方法，丝材原料可以连续补给，在惰性气体环境下进行连续雾化，其不足之处在于雾化气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备球形金属粉末的方法，其特征在于：以等离子电弧为热源使丝材熔化并雾化，等离子弧在等离子喷枪内产生，等离子喷枪包括同轴的阴极、阳极，及绝缘连接件组成，其中阴极与电源的负极相连，阳极与电源的正极相连，等离子气体由绝缘连接件中导入；辅助电源的两极分别施加于丝材和喷枪阴极，丝材与辅助电源阳极相连，喷枪阴极与辅助电源阴极相连，利用辅助电源的电阻热提前加热丝材，保证进入等离子射流中的丝材前端温度介于200℃-900℃之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种制备球形金属粉末的方法，其特征在于：以等离子电弧为热源使丝材熔化并雾化，等离子弧在等离子喷枪内产生，等离子喷枪包括同轴的阴极、阳极，及绝缘连接件组成，其中阴极与电源的负极相连，阳极与电源的正极相连，等离子气体由绝缘连接件中导入；辅助电源的两极分别施加于丝材和喷枪阴极，丝材与辅助电源阳极相连，喷枪阴极与辅助电源阴极相连，利用辅助电源的电阻热提前加热丝材，保证进入等离子射流中的丝材前端温度介于200℃-900℃之间。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：丝材前端利用陶瓷导丝嘴保证辅助电源产生的起弧点只在被雾化丝材的最前端，使丝材熔化雾化点保持稳定。


3.一种制备球形金属粉末的装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李辉，魏艺斌，曲浩然，林健，符寒光，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11