[發明專利]一種粉末制備裝置

在審

• 申請號: 201710763844.5
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN107350477A
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 戴煜;譚興龍;李禮;劉志堅;劉屹
• 申請（專利權）人: 湖南頂立科技有限公司
• 主分類號: B22F9/10
• 分類號: B22F9/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 羅滿

技術領域

本申請涉及材料制備領域，特別是涉及一種粉末制備裝置。

背景技術

隨著我國航天航空領域裝備的不斷推新和升級換代，關鍵零部件的研制周期需要不斷縮短，同時大型復雜精密構件也需要進行快速制造與直接制造，而傳統的鑄鍛焊技術均難以滿足上述要求。目前，增材制造技術從原理上突破了復雜異型構件的制造難題，實現從材料微觀組織到宏觀結構的可控制造，已成為航天航空領域未來最具潛力的制造技術之一。

但是，增材制造技術的應用還存在較多難題，其中一個重要的技術瓶頸在于高品質金屬粉末的制備，目前，國內外金屬3D打印粉末大多采用等離子旋轉霧化法、二流霧化法以及射頻等離子球化法制備，但是這些方法制得的金屬粉末雜質含量較高。因此，如何制備高純凈度的專用金屬粉末，成為亟待解決的技術問題。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種粉末制備裝置，可以用于獲得高純凈度的金屬粉末。

本發明提供的技術方案如下：

一種粉末制備裝置，包括殼體、無接觸熔煉機構以及霧化機構，所述無接觸熔煉機構和所述霧化機構設置于所述殼體中，所述無接觸熔煉機構用于將固體金屬棒熔化為金屬液流，所述霧化機構用于霧化經過所述無接觸熔煉機構熔化成的金屬液流。

優選的，無接觸熔煉機構為高頻感應線圈。

優選的，所述霧化機構為轉盤霧化機構。

優選的，所述轉盤霧化機構包括轉盤、轉軸、電機以及密封殼，所述轉盤與所述轉軸連接，所述轉軸與所述電機的輸出軸連接，所述密封殼設置在所述電機外。

優選的，所述轉盤霧化機構還包括加熱裝置。

優選的，還包括氣體破碎機構，所述氣體破碎機構用于進一步破碎經過所述轉盤霧化機構霧化成的金屬霧滴。

優選的，氣體破碎機構為拉瓦爾噴嘴。

優選的，還包括粉末收集機構，所述粉末收集機構用于收集經過所述氣體破碎機構破碎后的金屬粉末。

本發明提供的一種粉末制備裝置，由于包括殼體、無接觸熔煉機構以及霧化機構，無接觸熔煉機構和霧化機構設置于殼體中，因此殼體可以保證金屬粉末制備的環境與外界環境隔離，使得金屬粉末可以在含有少量惰性氣體的微正壓環境下進行制備，避免了金屬粉末摻入雜質，并且，由于無接觸熔煉機構將固體金屬棒熔化為金屬液流時，并不與固體金屬棒直接接觸，進一步避免了金屬液流摻入雜質。因此，無接觸熔煉機構熔化成的高純凈度的金屬液流再經霧化機構霧化為高純凈度的金屬霧滴，最終可經冷卻后形成高純凈度的金屬粉末。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明所提供的粉末制備裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本申請中的技術方案，下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本申請保護的范圍。

目前，國內外制備金屬3D打印粉末時，在熔化階段常使用坩堝熔化金屬固體，在高溫下，由于分子熱運動或氧化反應的存在，使得熔化得到的金屬液流摻進雜質，影響了所制備的粉末的純凈度。

本發明提供的一種粉末制備裝置，在熔化階段常使用無接觸熔煉機構2熔化金屬固體，避免了雜質的摻入，可以用于獲得高純凈度的金屬粉末。

如圖1所示，本發明提供的一種粉末制備裝置，包括殼體1、無接觸熔煉機構2以及霧化機構3，所述無接觸熔煉機構2和所述霧化機構3設置于所述殼體1中，所述無接觸熔煉機構2用于將固體金屬棒熔化為金屬液流，所述霧化機構3用于霧化經過所述無接觸熔煉機構2熔化成的金屬液流。