[發(fā)明專利]一種去除球形粉末中不規(guī)則顆粒的裝置及其去除方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110621622.6
• 申請日: 2021-06-03
• 公開（公告）號: CN113477526A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 石明;黃見洪;林文雄;劉燕輝;林紫雄
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所
• 主分類號: B07B13/00
• 分類號: B07B13/00;B07B13/16;B22F1/00;B33Y40/10
• 代理公司: 北京知元同創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11535
• 代理人: 劉元霞;聶稻波

1.一種去除球形粉末中不規(guī)則顆粒的裝置，其特征在于，所述裝置包括料斗、傾斜平板、水平臺面和收料裝置；所述料斗位于所述傾斜平板上方，所述收料裝置位于所述水平臺面的下方；所述傾斜平板的斜度為θ(即所述傾斜平板與水平方向之間有夾角θ)，所述水平臺面平行于水平方向；所述傾斜平板的下端連接在所述水平臺面的一端，所述收料裝置設(shè)置于所述水平臺面的另一端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述傾斜平板的長度與所述水平臺面的長度比值范圍為8-20，優(yōu)選為10-15；

優(yōu)選地，所述水平臺面的長度為5-50mm；

優(yōu)選地，所述傾斜平板的斜度θ為10°-70°

優(yōu)選地，所述料斗和所述傾斜平板可調(diào)節(jié)的固定在支撐架上；優(yōu)選地，支撐架上還設(shè)有支撐桿，所述料斗和所述傾斜平板可通過所述支撐桿調(diào)節(jié)高度或斜度；

優(yōu)選地，所述傾斜平板和所述水平臺面可拆卸的設(shè)置在所述裝置上；

優(yōu)選地，所述傾斜平板和水平臺面的表面粗糙度Ra小于0.2μm；優(yōu)選地，所述傾斜平板和水平臺面選自不銹鋼板、玻璃板。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述收料裝置包括球形顆粒收料罐和不規(guī)則顆粒收料罐；

優(yōu)選地，所述料斗的下端設(shè)有下料口；

優(yōu)選地，所述料斗的下料口為長形的窄口；優(yōu)選地，所述窄口的寬度為1-5mm；

優(yōu)選地，所述下料口的下端與所述傾斜平板的上表面之間具有間隙；優(yōu)選地，所述間隙為1-3mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的裝置，其特征在于，所述球形粉末的平均粒徑為15-500μm；優(yōu)選地，所述球形粉末的流動性20-40s/50g；

優(yōu)選地，所述球形粉末選自金屬粉末、非金屬粉末或者高分子粉末中的至少一種；優(yōu)選地，所述球形粉末中包括不規(guī)則顆粒和球形顆粒；優(yōu)選地，球形顆粒占球形粉末的質(zhì)量比為80-95wt％；優(yōu)選地，所述不規(guī)則顆粒包括片狀顆粒、類球形顆粒、半球形顆粒等中的至少一種。

5.一種球形粉末中不規(guī)則顆粒的去除方法，其特征在于，所述去除方法通過權(quán)利要求1-4任一項所述的裝置去除球形粉末中不規(guī)則顆粒。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的去除方法，其特征在于，所述去除方法的具體步驟如下：

(1)將球形粉末盛至料斗中；

(2)球形粉末從料斗落至下方的傾斜平板上，球形粉末沿傾斜平板滑落，球形粉末中的球形顆粒滾落至收料裝置，不規(guī)則顆粒滾落至水平臺面，實現(xiàn)球形顆粒與不規(guī)則顆粒分離；

優(yōu)選地，所述料斗中添加的球形粉末可以為料斗體積的1/5-1/3或1/10-1/5；

優(yōu)選地，添加球形粉末時，球形粉末的添加速度為1-100g/min；

優(yōu)選地，在去除不規(guī)則顆粒前，球形粉末還可進(jìn)行脫水處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的去除方法，其特征在于，球形粉末粒徑為15-500μm；優(yōu)選地，球形粉末的流動性20-40s/50g；

優(yōu)選地，通過上述方法得到的球形顆粒，流動性較球形粉末提高了8-15％。

8.一種球形粉末中不規(guī)則顆粒含量的測量方法，其特征在于，所述測量方法包括權(quán)利要求5-7任一項所述的去除方法。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的測量方法，其特征在于，所述測量方法，具體包括如下步驟：

(A1)稱取質(zhì)量為M的球形粉末；

(A2)將球形粉末采用權(quán)利要求5-7任一項所述的去除方法得到球形顆粒；

(A3)收集球形粉末中的球形顆粒，稱重記為m；

(A4)計算球形粉末中不規(guī)則顆粒的百分比含量：(M-m)/M×100％；

優(yōu)選地，M優(yōu)選為100-1000g。

10.通過權(quán)利要求1-4任一項所述的裝置或權(quán)利要求5-7任一項所述的去除方法得到的球形粉末在3D打印中的應(yīng)用；優(yōu)選地，所述3D打印包括SLM 3D打印；

優(yōu)選地，所述球形粉末經(jīng)3D打印后得到實體；優(yōu)選地，所述實體的致密度為99.8％。