一种金属均匀颗粒发生器制造技术

一种金属均匀颗粒发生器，其特征在于该装置由石英玻璃容器、坩埚、压电激励发生器、热电偶、加热装置、保护气体供给管路、振荡发生器、电极板及内装冷却液的容器所组成；所说的压电激励发生器装置于坩埚顶口部，与压电激励发生器相连接的振荡发生器置于坩埚内下部，热电偶和保护气体供给管路分别从坩埚两侧上方插入，加热装置置于坩埚侧壁外围，坩埚底端部有一微孔，微孔处装有喷嘴，电极板置于坩埚底端部喷嘴的外部下方，电极板与坩埚底部平行且相对坩埚底端部的喷嘴处有开口，坩埚与电极板间有电位差，装有冷却液体的容器置于电极板开口的正下方；所说的上述装置置于抽真空的石英玻璃容器内。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本技术属于一种生产金属或合金粉末的装置，特别涉及一种金属均匀颗粒发生器。
技术介绍
目前，我国粉末冶金工业上比较成熟并广泛应用的生产金属或合金粉末(颗粒)的方法是气雾化、水雾化方法，但这种方法制备出的金属或合金粉末(颗粒)粒度分布不均匀，各颗粒间的微观结构和物理化学性能有一定的差异，在表面喷涂防腐等传统领域应用较多，但不能满足高
的应用。
技术实现思路
本技术的目的在于设计一种金属均匀颗粒发生器，它使得上述问题得以解决，产生粒度分布均匀的金属或合金粉末，满足高
应用的需要。本技术的技术方案一种金属均匀颗粒发生器，其特征在于该装置由石英玻璃容器、坩埚、压电激励发生器、热电偶、加热装置、保护气体供给管路、振荡发生器、电极板及内装冷却液的容器所组成；所说的压电激励发生器装置于坩埚顶口部，与压电激励发生器相连接的振荡发生器置于坩埚内下部，热电偶和保护气体供给管路分别从坩埚两侧上方插入，加热装置置于坩埚侧壁外围，坩埚底端部有一微孔，微孔处装有喷嘴，电极板置于坩埚底端部喷嘴的外部下方，电极板与坩埚底部平行且相对坩埚底端部的喷嘴处有开口，坩埚与电极板间有电位差，装有冷却液体的容器置于电极板开口的正下方；所说的上述装置置于抽真空的石英玻璃容器内。上述所说的坩埚底端部喷嘴的直径在20-100μm之间。上述所说的坩埚内振荡发生器可以是圆盘和振荡杆构成，也可以是其他利于液体金属振荡的形状。上述所说的插入于坩埚内的保护气体供给管路提供的保护气体可以是氮气或其它惰性气体。上述所说的石英玻璃容器内亦应有一定量的防氧化高纯氮气或其它惰性气体，且与坩埚内气体存在压强差。本技术的工作过程与工作原理在于将石英玻璃容器抽真空，然后充入以避免金属(合金)氧化的高纯氮气或其它惰性气体，将金属或台金坩埚中加热至一定温度熔融并保持数分钟，然后在坩埚中输入超过一个大气压的氮气或其它惰性气体。坩埚与石英玻璃容器的压强差使得熔化的金属或合金液从喷嘴喷出，形成柱状金属液体流，在该金属液体中施加高频振荡，使金属液体在喷出时被破碎成细小液滴。金属或合金液滴从喷嘴喷出时，充电电极在液滴上充加电荷，由于液滴电荷的表面效应，使各液滴之间互相排斥，避免在下落过程中的聚合。当细小金属液滴落下时，用装有冷却液体的容器去收集这些下落的金属或合金液滴，则可获得单一尺寸的金属或合金均匀颗粒。本技术的优越性在于1、采用金属均匀颗粒发生器生产的金属或合金颗粒，光学显微镜下可见微粒为单一尺寸的均匀球状颗粒，颗粒之间的物理和化学性能高度一致，如各颗粒电阻值完全一致；2、用该设备制造焊接材料颗粒，可以应用在集成电路的焊接上，由于所得的每一个焊球都具有相同的物理化学性能，可以确保集成电路主板上成千上万个焊点的焊接质量，极大地提高电子系统的一致性，大大降低整个产品的缺陷发生几率；3、用该设备制造金属粉末，也可以应用在静压粉末模具成型工艺上，极大提高模具的性能和寿命；4、用该设备在基片上沉积金属薄膜(或涂层)，能得到特殊性能的金属条(或带)，具有广阔的应用前景。附图说明附图为本技术所涉一种金属均匀颗粒发生器的整体结构示意图。其中1为压电激励发生器，2为热电偶，3为保护气体共给管路，4为坩埚，5为振荡发生器，6为加热装置，7为熔融的金属或合金液体，8为喷嘴，9为带正电电极板，10为均匀金属液滴，11为内有冷却液体的容器。具体实施方式实施例一种金属均匀颗粒发生器(见附图)，其特征在于该装置由石英玻璃容器、坩埚4、压电激励发生器1、热电偶2、加热装置6、保护气体供给管路3、振荡发生器5、电极板9及内装冷却液的容器11所组成；所说的压电激励发生器1装置于坩埚4顶口部，与压电激励发生器1相连接的振荡发生器5置于坩埚4内下部，热电偶2和保护气体供给管路3分别从坩埚4两侧上方插入，加热装置6置于坩埚4侧壁外围，坩埚4底端部有一微孔，微孔处装有喷嘴8，电极板9置于坩埚4底端部喷嘴8的外部下方，电极板9与坩埚4底部平行且相对坩埚底端部的喷嘴处有开口，坩埚4与电极板9间有电位差，装有冷却液体的容器11置于电极板9开口的正下方；所说的上述装置置于抽真空的石英玻璃容器内。上述所说的坩埚4底端部喷嘴8的直径取60μm。上述所说的坩埚4内振荡发生器5由圆盘和振荡杆构成。上述所说的插入于坩埚4内的保护气体供给管路3提供的保护气体是氮气。上述所说的插入于坩埚4内的保护气体供给管路3提供的大气压强应超过一个大气压强。权利要求1.一种金属均匀颗粒发生器，其特征在于该装置由石英玻璃容器、坩埚、压电激励发生器、热电偶、加热装置、保护气体供给管路、振荡发生器、电极板及内装冷却液的容器所组成；所说的压电激励发生器装置于坩埚顶口部，与压电激励发生器相连接的振荡发生器置于坩埚内下部，热电偶和保护气体供给管路分别从坩埚两侧上方插入，加热装置置于坩埚侧壁外围，坩埚底端部有一微孔，微孔处装有喷嘴，电极板置于坩埚底端部喷嘴的外部下方，电极板与坩埚底部平行且相对坩埚底端部的喷嘴处有开口，坩埚与电极板间有电位差，装有冷却液体的容器置于电极板开口的正下方；所说的上述装置置于抽真空的石英玻璃容器内。2.根据权利要求1所说的一种金属均匀颗粒发生器，其特征在于所说的坩埚底端部喷嘴的直径在20-100μm之间。3.根据权利要求1所说的一种金属均匀颗粒发生器，其特征在于所说的坩埚内振荡发生器可以是圆盘和振荡杆构成，也可以是其他利于液体金属振荡的形状。专利摘要一种金属均匀颗粒发生器，由石英玻璃容器、坩埚、压电激励发生器、热电偶、加热装置、保护气体供给管路、振荡发生器、电极板及内装冷却液的容器所组成；压电激励发生器装置于坩埚顶口部，振荡发生器置于坩埚内下部，热电偶和保护气体供给管路分别插入坩埚，坩埚底端部有喷嘴，电极板置于坩埚底端部喷嘴的外部下方，电极板相对坩埚底端部的喷嘴处有开口，坩埚与电极板间有电位差，装有冷却液体的容器置于电极板开口的正下方；上述装置置于抽真空的石英玻璃容器内。本技术的优越性在于能生产单一尺寸的金属或合金的均匀球状颗粒，颗粒之间的物理和化学性能高度一致，可以应用在集成电路的焊接上，极大地提高电子系统的一致性，应用前景广阔。文档编号B22F9/08GK2649227SQ0325830公开日2004年10月20日 申请日期2003年8月21日 优先权日2003年8月21日专利技术者吴萍, 张海庆 申请人:吴萍本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴萍，张海庆，
申请(专利权)人：吴萍，
类型：实用新型
国别省市：