[發明專利]沉積粉末混合物以形成具有組分梯度的對象的裝置和方法

無效

• 申請號: 200980147397.4
• 申請日: 2009-11-26
• 公開（公告）號: CN102238999A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 奧利維耶·吉利亞;巴西勒·凱倫斯
• 申請（專利權）人: 法國原子能及替代能源委員會
• 主分類號: B01F3/18
• 分類號: B01F3/18;B01F7/28;B01F13/10;B01F15/04;C04B35/626;B22F1/00;B22F7/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

1.一種沉積粉末混合物以形成具有組分梯度的對象的裝置(1)，所述裝置的特征在于，其包括以下部分：

-多個罐(R1，..，Rn)，分別用于容納不同粉末(A1，..，An)；

-安置在所述罐(R1，..，Rn)下面的粉末混合器(30)，所述混合器包括可旋轉式安裝的混合件(32)，且旨在受來自于罐的粉末(A1，..，An)的沖擊；

-多個粉末分配工具(4，6)，其分別與罐(R1，..，Rn)配合，且每個粉末分配工具被設計成調節從罐(R1，..，Rn)流向所述混合器的粉末的質量流率；

-粉末混合物收集器(56)，放置在所述混合器(30)的下面，且與所述混合器相通；以及

-粉末混合物分配器(60)，放置在所述粉末混合物收集器(56)的下面且與所述粉末混合物收集器相通。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述可旋轉式安裝的混合件(32)具有大致圓錐形的受粉末沖擊的第一表面(40)，所述第一表面的軸線(2)對應于所述混合件的旋轉軸線。

3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述混合器(30)包括大致圓錐形的第二粉末沖擊表面(42)，設置為與第一粉末沖擊表面(40)同軸且面向所述第一粉末沖擊表面，以與所述第一粉末沖擊表面之間形成大致圓錐形的空隙(44)以使粉末通過。

4.根據權利要求2或3所述的裝置，其特征在于，大致圓錐形的所述第一粉末沖擊表面(40)有一個或多個凹槽(46)。

5.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，其特征在于，所述混合件(32)可旋轉地安裝在混合器的導向部件(52)上，所述導向部件配有與所述粉末混合物收集器(56)相通的一個或多個通道孔(54)，所述通道孔形成在所述粉末混合物收集器上方。

6.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，在每個通道孔(54)的限定表面的任意位置，這個限定表面與豎直方向形成小于40°的角度，優選小于30°的角度。

7.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，其特征在于，在所述粉末混合物收集器(56)的限定表面(58)的任意位置，這個限定表面與豎直方向形成小于40°的角度，優選小于30°的角度。

8.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括粉末(A1，..，An)的收集器(26)，所述收集器(26)放置在所述分配工具(4、6)下面，介于所述分配工具與所述混合器(30)之間。

9.根據權利要求8所述的裝置，其特征在于，在粉末(A1，..，An)的所述收集器(26)的限定表面(28)的任意位置，這個限定表面(28)與豎直方向形成小于40°的角度，優選小于30°的角度。

10.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，其特征在于，每個所述分配工具(4，6)均采取通過粉末支撐元件(14)的振動來輸送粉末的裝置的形式。

11.一種沉積粉末混合物以形成具有組分梯度的對象的設備(100)，包括安裝在啟動空間移動的工具(102)上的根據前述權利要求中任一項所述的裝置(1)，所述設備包括控制單元(104)，通過所述控制單元可控制所述移動啟動工具(102)以及每個所述分配工具(4，6)。

12.根據權利要求11所述的設備，其特征在于，為了在時間段T內控制每個所述分配工具(4，6)所述控制單元(104)考慮：

-在所述時間段T內，待沉積的粉末混合物中粉末(A1，..，An)的質量比隨時間的變化；

-取決于該混合物中粉末(A1，..，An)的質量比，沉積后粉末混合物的比重的代表值；以及

-與沉積裝置相關的等待時間(t1)，相當于當將控制輸送到粉末分配工具以獲得具有給定質量比的粉末混合物的時刻與該粉末混合物被沉積的時刻之間所經過的時間。

13.根據權利要求11或12所述的設備，其特征在于，為了在時間段T內控制所述工具(102)以將沉積裝置運動設定為移動的，控制單元(104)考慮：在時間段T內粉末混合物分配器(60)所采用的位置(x，y)隨時間的變化。