[發明專利]一種用于制備金屬粉末的設備及方法

在審

• 申請號: 202210060198.7
• 申請日: 2022-01-19
• 公開（公告）號: CN114433855A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 池強;郭軒軒;劉婷婷;陳旭;陳淑文;滿其奎;李潤偉
• 申請（專利權）人: 寧波磁性材料應用技術創新中心有限公司
• 主分類號: B22F9/10
• 分類號: B22F9/10
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 曹兆霞

1.一種用于制備金屬粉末的設備，其特征在于，包括，

熔煉系統，用于將金屬原料熔煉成合金熔體；

霧化系統，用于將從熔煉系統流出的合金熔體霧化成合金液滴；

機械破碎系統，包括粉碎腔室以及設于粉碎腔室內的高速轉盤，所述高速轉盤用于對降落的合金液滴進行撞擊并高速離心分散，高速離心分散的合金液體與粉碎腔室內壁再次撞擊形成高溫金屬粉末；

冷卻系統，用于降低高溫金屬粉末的溫度；

收集系統，用于收集降溫后的金屬粉末。

2.根據權利要求1所述的用于制備金屬粉末的設備，其特征在于，所述粉碎腔室頂壁內表面與高速轉盤頂面之間的距離為100-500mm。

3.根據權利要求1所述的用于制備金屬粉末的設備，其特征在于，所述高速轉盤包括圓盤，所述圓盤的一側面為霧化平面，所述霧化平面相對的另一側面為帶有傾斜面的曲面，所述圓盤的厚度向著靠近圓盤中心的方向增厚；所述圓盤中心通過連接件與設置在高速電機上轉軸可拆卸連接。

4.根據權利要求3所述的用于制備金屬粉末的設備，其特征在于，所述傾斜面與水平方向上的夾角為10°-90°。

5.根據權利要求3所述的用于制備金屬粉末的設備，其特征在于，所述冷卻系統包括用于噴射冷卻液的若干噴頭，若干所述噴頭固定在粉碎腔室的頂壁上。

6.根據權利要求1所述的用于制備金屬粉末的設備，其特征在于，所述設備還包括真空系統；

所述熔煉系統包括熔煉室，所述熔煉室內設有坩堝，所述坩堝的側壁上設有用于加熱的感應線圈；所述坩堝的出口處設有用于流出合金熔體的導流管和漏孔；

所述真空系統與熔煉室連通，用于為熔煉室抽真空。

7.根據權利要求6所述的用于制備金屬粉末的設備，其特征在于，所述霧化系統包括環繞所述漏孔設置的噴盤，所述噴盤與裝填有惰性氣體的高壓氣組連通；所述噴盤用于噴射惰性氣體以將經漏孔流出的合金熔體霧化成合金液滴；

所述噴盤設有將惰性氣體噴出的噴孔，所述噴孔噴射出的惰性氣體的方向使合金熔體被霧化成呈傘狀分布若干合金液滴。

8.根據權利要求7所述的用于制備金屬粉末的設備，其特征在于，所述漏孔的直徑為1-10mm，所述噴孔噴射出的惰性氣體的氣壓為2-10MPa；所述噴孔噴射出惰性氣體的氣壓與漏孔直徑配合以使合金液滴分布為頂部夾角為15-90°的傘狀。

9.根據權利要求1所述的用于制備金屬粉末的設備，其特征在于，所述粉碎腔室包括與熔煉系統固定的上腔室、與上腔室嵌套的下腔室；所述下腔室通過升降裝置活動固定在底座上；所述升降裝置通過控制下腔室的位置控制粉碎腔室與收集系統的連通狀況。

10.一種制備金屬粉末的方法，其特征在于，采用如權利要求1-9任一項所述的用于制備金屬粉末的設備，所述方法步驟包括：

利用熔煉系統將配比好的金屬熔煉成合金熔體；

利用霧化系統將從熔煉系統流出的合金熔體霧化成合金液滴；利用高速旋轉的高速轉盤撞擊降落在高速轉盤上的合金液滴，同時高速轉盤將經過撞擊的合金液滴高速離心分散，高速離心分散的合金液體與粉碎腔室內壁再次撞擊形成高溫金屬粉末；

高溫金屬粉末在重力的作用下降落至粉碎腔室的底壁上，在高溫金屬粉末下降的過程中利用冷卻系統對降低高溫金屬粉末的溫度；

利用收集系統收集粉碎腔室底壁上的金屬粉末。