[發(fā)明專利]一種等離子轉(zhuǎn)移弧硅粉生產(chǎn)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011352489.0
• 申請(qǐng)日: 2020-11-26
• 公開（公告）號(hào): CN112551530A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柴立新;汪艷春;馬仁友
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波廣新納米材料有限公司
• 主分類號(hào): C01B33/06
• 分類號(hào): C01B33/06;C01B33/021;B82Y40/00
• 代理公司: 北京金智普華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 徐會(huì)娟

1.一種等離子轉(zhuǎn)移弧硅粉生產(chǎn)方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、取原料填裝在反應(yīng)器(2)的石墨坩堝(1)內(nèi)；

步驟2、將反應(yīng)器(2)抽真空至小于等于10kPa后，通入氬氣，并控制反應(yīng)器(2)內(nèi)壓強(qiáng)為70-100kPa；

步驟3、點(diǎn)火起弧，使電弧在等離子槍與原料之間燃燒，控制等離子槍電流小于500A，并在使得石墨坩堝(1)內(nèi)原料的溫度大于等于1600℃時(shí)，保持等離子槍電流與原料溫度穩(wěn)定，至原料完全熔融后繼續(xù)步驟4；

步驟4、增大等離子槍電流大小，并控制等離子槍電流為500-600A；

步驟5、熔融的原料逐漸蒸發(fā)成相應(yīng)粒子后進(jìn)入冷凝器(3)中，冷凝器(3)內(nèi)通入冷卻氣體以令蒸發(fā)的原料結(jié)晶成核，并形成硅粉體，控制冷卻溫度為400-500℃，冷卻氣體流速為6-10m/s；

步驟6、收集器(4)收集硅粉體，并進(jìn)一步冷卻后獲得硅粉體，冷卻溫度為80-150℃。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等離子轉(zhuǎn)移弧硅粉生產(chǎn)方法，其特征在于：在步驟1中，向所述石墨坩堝(1)內(nèi)插入銅條，所述銅條用于引弧電極。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等離子轉(zhuǎn)移弧硅粉生產(chǎn)方法，其特征在于：在步驟2中，所述氬氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)與收集器(4)循環(huán)連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等離子轉(zhuǎn)移弧硅粉生產(chǎn)方法，其特征在于：在步驟4中，控制電壓為140-160V。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等離子轉(zhuǎn)移弧硅粉生產(chǎn)方法，其特征在于：在步驟6中，所述硅粉體的粒徑為10-200nm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等離子轉(zhuǎn)移弧硅粉生產(chǎn)方法，其特征在于：在步驟6中，收集器(4)收集形成的硅粉體經(jīng)反吹裝置逆行反吹后由收粉器收集。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種等離子轉(zhuǎn)移弧硅粉生產(chǎn)方法，其特征在于：所述反吹裝置的反吹壓力控制在0.5-0.6MPa。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等離子轉(zhuǎn)移弧硅粉生產(chǎn)方法，其特征在于：所述硅粉體呈球狀。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等離子轉(zhuǎn)移弧硅粉生產(chǎn)方法，其特征在于：所述硅粉體為硅粉、硅化鐵粉或硅化錳粉。