[發(fā)明專利]制備球形粉末的裝置及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811320164.7
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109290585A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬瑛劍;李敬;李華城;汪鳳林
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市圓夢精密技術(shù)研究院
• 主分類號: B22F9/10
• 分類號: B22F9/10;B22F1/00
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 張全文

本發(fā)明屬于粉末冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種制備球形粉末的裝置及其制備方法，制備球形粉末的裝置包括過濾桶、驅(qū)動裝置和用于產(chǎn)生金屬液滴的發(fā)生裝置，過濾桶設(shè)置于發(fā)生裝置的下方并用于盛裝由發(fā)生裝置產(chǎn)生的金屬液滴，且過濾桶的周壁上開設(shè)有若干個過濾孔，驅(qū)動裝置與過濾桶連接并用于驅(qū)動過濾桶旋轉(zhuǎn)以過濾桶內(nèi)的金屬液滴從過濾孔內(nèi)甩出。本發(fā)明的制備球形粉末的裝置，主要是利用旋轉(zhuǎn)的過濾桶上的過濾孔來實現(xiàn)金屬液滴霧化，其結(jié)構(gòu)簡單，運行成本低，且其制備的球形粉末具有球形度高以及球形粉末之間無黏連等優(yōu)點，這就使得其制備的球形粉末的品質(zhì)好質(zhì)量高；并且，過濾孔有若干個，在高速離心力的作用下，能夠?qū)崿F(xiàn)金屬粉末的高回收率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于粉末冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種制備球形粉末的裝置及其制備方法。

背景技術(shù)

金屬球形粉末由于其能夠用于金屬3D打印、激光融覆、金屬注射成型等領(lǐng)域，而得到了越來越多的關(guān)注。目前，主流制取金屬球形粉末的方式有：等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化法、等離子霧化法和氣霧化法，以上幾種方法均有其不足之處，等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化法中，其細粉收率太低，無法滿足大部分3D打印需求；等離子霧化法中，其成本過高，且工藝難度大，導(dǎo)致無法實現(xiàn)普及；氣霧化法中，其粉末的球形度差，導(dǎo)致粉末品質(zhì)變差。顯然，目前已有的技術(shù)難以滿足3D打印等對高端球形粉末的需求，導(dǎo)致3D打印技術(shù)等發(fā)展受阻。因此，亟需一種低成本、高效率、高質(zhì)量的制粉方式取代已有的制粉技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種制備球形粉末的裝置及其制備方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的制備球形粉末的方法無法同時滿足高細粉收率和球形度好的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種制備球形粉末的裝置，包括過濾桶、驅(qū)動裝置和用于產(chǎn)生金屬液滴的發(fā)生裝置，所述過濾桶設(shè)置于所述發(fā)生裝置的下方并用于盛裝由所述發(fā)生裝置產(chǎn)生的所述金屬液滴，且所述過濾桶的周壁上開設(shè)有若干個過濾孔，所述驅(qū)動裝置與所述過濾桶連接并用于驅(qū)動所述過濾桶旋轉(zhuǎn)以所述過濾桶內(nèi)的所述金屬液滴從所述過濾孔內(nèi)甩出。

進一步地，各所述過濾孔呈環(huán)形均勻地分布在所述過濾桶的周壁上。

進一步地，各所述過濾孔的直徑均為8μm～12μm。

進一步地，所述過濾桶為坩堝。

進一步地，所述制備球形粉末的裝置還包括收粉桶，所述過濾桶安裝于所述收粉桶內(nèi)。

進一步地，所述發(fā)生裝置為裝有金屬液的原料桶，所述原料桶設(shè)于所述過濾桶的上方。

進一步地，所述發(fā)生裝置包括加熱件和金屬棒料，所述金屬棒料設(shè)置于所述過濾桶的上方，所述加熱件設(shè)置于所述金屬棒料的側(cè)部并正對所述金屬棒料的下端部。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的制備球形粉末的裝置，在具體地制備過程中，先開啟驅(qū)動裝置，帶動過濾桶旋轉(zhuǎn)，再將發(fā)生裝置產(chǎn)生的金屬液滴滴入到旋轉(zhuǎn)的過濾桶中，位于過濾桶內(nèi)的金屬液滴在過濾桶產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)離心力作用下，從過濾桶周壁上過濾孔中甩出并分解成小直徑的金屬液滴，甩出后的小直徑的金屬液滴因為旋轉(zhuǎn)離心力的作用以及金屬液滴表面張力的作用下迅速凝固形成球形粉末，這就完成了球形粉末的制備。本發(fā)明的制備球形粉末的裝置，主要是利用旋轉(zhuǎn)的過濾桶上的過濾孔來實現(xiàn)金屬液滴霧化，其結(jié)構(gòu)簡單，運行成本低，且其制備的球形粉末具有球形度高以及球形粉末之間無黏連等優(yōu)點，這就使得其制備的球形粉末的品質(zhì)好質(zhì)量高；并且，過濾孔有若干，在高速離心力的作用下，能夠?qū)崿F(xiàn)金屬粉末的高回收率。

本發(fā)明還采用的另一技術(shù)方案是：一種制備球形粉末的方法，包括以下步驟：

S10：驅(qū)動過濾桶旋轉(zhuǎn)，且所述過濾桶的周壁上設(shè)有若干個過濾孔；

S20：將金屬液滴滴入所述過濾桶內(nèi)；

S30：位于所述過濾桶內(nèi)的所述金屬液滴在所述過濾桶的旋轉(zhuǎn)離心力的作用下從所述過濾孔中甩出所述過濾桶外而形成球形粉末。