[發明專利]離心霧化旋轉盤和離心霧化裝置及離心霧化方法

在審

• 申請號: 202010905067.5
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN112024901A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 徐樸;王思遠;劉傳福;劉碩;石建豪
• 申請（專利權）人: 深圳市福英達工業技術有限公司
• 主分類號: B22F9/10
• 分類號: B22F9/10
• 代理公司: 深圳市睿智專利事務所 44209
• 代理人: 陳鴻蔭;周慧玲

一種離心霧化旋轉盤和離心霧化裝置及離心霧化方法中，其離心霧化旋轉盤,包括采用高強度材料制成的托架；采用耐高溫耐腐蝕材料制成的盤芯；盤芯盛接待離心霧化的高溫液態金屬。離心霧化旋轉盤采用耐高溫耐腐蝕材料制作而成，且托架是由高強度材料制成，使離心霧化旋轉盤能適用于熔點500⁰C～2000⁰C之間的高熔點液態金屬的霧化；不同形態的盤芯頂部更便于容置高溫液態金屬，盤芯的表面形狀，非常有利于高溫金屬液體在離心力的作用下，穩定保持均勻等厚的液體膜向轉盤邊緣移動，能使離心霧化盡量是用絲狀方式形成金屬液滴絲，從而確保液態金屬能冷卻成大小均勻、分布集中、球形度高的幾何形狀。

技術領域

本發明涉及金屬制粉的裝備和方法技術領域，尤其涉及高溫液態金屬離心霧化用的離心霧化旋轉盤和離心霧化裝置及離心霧化方法。

背景技術

現有技術中，離心霧化技術是當代錫基金屬粉末制造中使用最廣泛的技術，具有產能大、粉末產品球形度高，含氧量低等優點。

現有技術中的離心霧化技術中的核心部件離心霧化盤，一般常規用的離心霧化盤都是用鈦合金、不銹鋼和高溫鋼制造，用于熔點500⁰C的低溫金屬中。

現有技術中的離心霧化盤，由于金屬流體與霧化盤接觸，金屬流體會對霧化盤的金屬晶格的產生腐蝕，會在離心霧化盤和金屬流體的接觸面上產生點蝕現象，離心霧化盤表面的點蝕現象會影響霧化的效率和粉末的質量，離心霧化旋轉盤表面出現點蝕后，高溫金屬液體落入高速旋轉的旋轉盤，在離心力作用下，金屬液體向四周以加速度飛出旋轉盤，若出現點蝕后，表面不平整，會改變金屬液體飛出方向，影響金屬液體飛出的速度和方向，方向和速度不一致后，金屬液滴斷裂的尺寸不一致，冷卻速度不一致，不同尺寸的顆粒相關碰撞的概率增大，造成最后冷卻的粉末顆粒尺寸不一致，大小顆粒粘帶，不規則異形顆粒。

隨著3D打印技術的發展，金屬增材制造對銅合金、不銹鋼、硅鋁合金等高溫合金粉末的需求越來越大。目前這類粉末在現有技術中，普遍采用氣霧化或者水霧化的方法制造，產品球形度差，氧含量高，表面光潔度和粒度集中度不能適應大規模增材制造的要求。

離心霧化技術產品能獲得高球型度，光潔表面，粒度集中，氧含量低的粉末產品。但傳統離心霧化設備的核心部件霧化盤的材料所限，在霧化500⁰C～2000⁰C（攝氏度）熔點這類高溫金屬的液體時容易產生點蝕和沾盤等現象，使離心霧化無法連續穩定地進行。

本申請文件中的高溫液態金屬中高溫所指的溫度范圍是500⁰C～2000⁰C。

名詞解釋：

離心機轉速單位rpm是revolutions per minute 的縮寫，含義是每分鐘的轉數。

D50：是一個樣品的累計粒度分布百分數達到50%時所對應的粒徑。它的物理意義是粒徑大于它的顆粒占50%，小于它的顆粒也占50%，D50也叫中位徑或中值粒徑。D50常用來表示粉體的平均粒度。D50是一個表示粒度大小的典型值。

D10：是一個樣品的累計粒度分布百分數達到10%時所對應的粒徑。即小于此粒徑的顆粒體積含量占全部顆粒的10%。

D90：是一個樣品的累計粒度分布百分數達到90%時所對應的粒徑。即小于此粒徑的顆粒體積含量占全部顆粒的90%。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于避免現有技術中，離心霧化盤不適宜高熔點金屬液體的離心霧化的不足之處，而提供一種離心霧化盤，使其能用于熔點500⁰C～2000⁰C之間的高熔點液態金屬的連續霧化。