等离子雾化球形金属粉末的制备装置的制作方法

1.本实用新型涉及金属粉末制备技术领域，具体讲是一种等离子雾化球形金属粉末的制备装置。


背景技术：

2.金属粉末作为一种重要的工业原料，可应用于汽车、国防、电子、冶金、航空航天等领域。随着金属粉末在各领域的广泛应用和后续金属粉末加工改性工艺的优化，高性能细粉末的制备成为一种迫切需要。
3.目前，金属粉末的主要制备方法为雾化法，该方法具有生产效率高、设备简单等优点。在众多雾化方法中，气雾化法因其制备粉末球形度好、杂质含量低、可制备粉末粒径分布范围大等优点成为粉末制备使用最广泛的工艺。
4.气雾化工艺是利用高速气流将熔融的金属液体击碎雾化成细小金属液滴进而冷却得到固态粉末的工艺。其制备粉末粒径通常分布在20-300μm，粒径分布较宽，小粒径粉末占比极低。
5.通过对气雾化制粉机理的理解，提高雾化气体温度可有效降低粉末粒径。在气雾化发展过程中，也有类似于“热气流雾化”技术将雾化气体加热至300-500℃后进行雾化制粉。但由于加热装置复杂且成本较高，该技术没有得到有效发展。
6.随着等离子技术的发展，开始有人尝试利用等离子能量进行雾化制备金属粉末。较为普遍的方法是将原料制成极细的丝，将多个等离子弧发生装置安装在原料细丝的周围，利用等离子弧的高温特性直接将原料气化，再冷却获得金属粉末。但该种方法只适用于延展性较好的、可拉成丝且沸点较低的金属或合金，且送料速度缓慢，产量低，难以满足工业上大规模连续生产的要求。
7.还有技术人员采用制备装置将原料熔融成为液体，再利用等离子弧进行雾化制取粉末。该制备装置和制备方法与传统的气雾化类似，将多个等离子弧发生装置均匀排布在金属液体周围，利用多个等离子体弧的能量将金属液体雾化击碎。
8.然而，本技术人在研究中发现，等离子弧呈现射流弧状喷出后，其温度和速度都呈现逐渐递减的趋势。而现有技术中所有雾化室均与立式熔炼室同轴线，即雾化室或称雾化罐均为立式即垂直向布置，且立式熔炼金属液体出液管或称导液管的轴线与等离子枪的轴线的夹角一般为45
°
左右。这样导致等离子弧与下落的金属液体的汇聚点处的等离子弧已经不再是能量密度较高、速度较快、温度较高的部分，已经被削弱了很多。这也就意味着，真正起到雾化击碎效果的等离子弧能量并不高，可提供的剪切力等力也并不大。通过现有文献资料可以看出，采用现有技术的等离子弧制备装置制备出的金属粉末的粒径大部分仍然在40-50μm范围内，甚至有些还在120-130μm范围内。即，现有的技术由于无法有效利用等离子体弧的能量而难以实现粒径1-20μm细粉地有效制备，即使偶然有细粉，但粒径1-20μm细粉得率一般较低如20％左右。


技术实现要素：

9.本实用新型要解决的技术问题是，提供一种能有效利用等离子体弧的能量而实现粒径1-20μm细粉制备且细粉得率较高的等离子雾化球形金属粉末的制备装置。
10.本实用新型的技术解决方案是，提供一种等离子雾化球形金属粉末的制备装置，包括立式金属熔炼室和设有至少一支非转移弧的等离子枪的金属液滴雾化室，立式金属熔炼室下端竖向的金属液体管出口端位于金属液滴雾化室内；所述的金属液滴雾化室为水平腔室与垂直腔室相互连通的倒l字形；竖向的金属液体管的轴线与水平向的等离子枪的轴线相互呈直角。
11.采用以上结构后，本实用新型等离子雾化球形金属粉末的制备装置具有以下优点：由于立式金属熔炼室下端的竖向金属液体管出口端位于金属液滴雾化室内，所述的金属液滴雾化室为水平腔室与垂直腔室相互连通的倒l字形，竖向的金属液体管的轴线与水平向的等离子枪的轴线相互呈直角，该角度使等离子枪产生的等离子弧几乎全部发挥出将金属液体雾化击碎为金属液滴的技术效果和作用，使等离子弧与下落的金属液体的汇聚点处的等离子弧的能量密度较高、速度较快、温度较高，使等离子弧对金属液体的雾化击碎效果较佳，可提供的剪切力较大，能较大化利用等离子弧的能量，而使金属液体的雾化较彻底，制备出的球形金属粉末直径较小，从而实现了粒径为1-20μm球形金属细粉末的制备，同时大大提高了雾化效率，使粒径为1-20μm细粉获得率大幅度地提升，如粒径为1-20μm细粉得率或称获得率可保持在60％以上。
12.进一步地，竖向的金属液体管的轴线与水平向的等离子枪的轴线的交点在非转移弧的等离子弧内。采用以上结构后，使等离子弧与下落的金属液体的汇聚点处的等离子弧的能量密度更高、速度更快、温度更高，使等离子弧对金属液体的雾化击碎效果更佳，可提供的剪切力更大，能更较大化利用等离子体弧的能量，而使金属液体的雾化更彻底，制备出的球形金属粉末的粒径更小，同时进一步提高了雾化效率，更有利于细粉获得率的提升。
13.进一步地，金属液体管的出口底端面的水平高度低于或等于等离子枪出口处的内顶壁的水平高度；等离子枪出口处的端面与金属液体管的轴线的距离小于50mm。采用以上结构后，使等离子弧与下落的金属液体的汇聚点处的等离子弧保持在能量密度最高、速度最快、温度最高的状态，使等离子弧对金属液体的雾化击碎效果保持最佳，可提供的剪切力保持最大，能最大化利用等离子弧的能量，而使金属液体的雾化更彻底，制备出的球形金属粉末的粒径尽可能小，同时更进一步提高了雾化效率，更加有利于细粉得率的提升，如粒径为1-20μm细粉获得率可保持在70％以上。
14.进一步地，金属液体管的底端为第一圆锥筒。采用以上结构后，控制金属液体的出液量，更进一步地保证以下最佳技术效果：使等离子弧与下落的金属液体的汇聚点处的等离子弧保持在能量密度最高、速度最快、温度最高的状态，使等离子弧对金属液体的雾化击碎效果保持最佳，可提供的剪切力保持最大，能最大化利用等离子弧的能量，而使金属液体的雾化更彻底，制备出的球形金属粉末的粒径尽可能小，同时更进一步提高了雾化效率，更加有利于细粉得率的提升，如粒径为1-20μm细粉获得率可保持在70％以上。
15.进一步地，水平向的非转移弧的等离子枪优选为一支。采用以上结构后，一支等离子枪可以最大限度地保证金属液体下落点处于等离子弧内部且是温度更高、速度更快的部分。再更进一步地保证以下最佳技术效果：使等离子弧与下落的金属液体的汇聚点处的等
离子弧的能量密度更高、速度更快、温度更高，使等离子弧对金属液体的雾化击碎效果更佳，可提供的剪切力更大，能更较大化利用等离子体弧的能量，而使金属液体的雾化更彻底，制备出的球形金属粉末的粒径更小，同时更进一步提高了雾化效率，更加有利于细粉得率的提升，如粒径为1-20μm细粉获得率可保持在70％以上。而且只采用一支等离子枪可相对节约设备成本和能源消耗。
16.进一步地，倒l字形的金属液滴雾化室的水平腔室的圆形筒壁内设有与工质气体循环系统连通的冷却气体通道，倒l字形的金属液滴雾化室的水平腔室的圆形筒的内壁上设有若干个与冷却气体通道相通、且向倒l字形的金属液滴雾化室的垂直腔室倾斜的斜孔。采用以上结构后，冷却面积大，冷却效果好，雾化后的细小或称微细金属颗粒迅速冷却并向金属液滴雾化室的垂直腔室快速移动或称飞行，使球形粉末分散性好，球形度高，细粉获得率进一步提高。
17.进一步地，容置有金属液体管出口端和等离子枪出口端的金属液滴雾化室的第一水平腔室的直径小于设有斜孔的第二水平腔室的直径，第一水平腔室与第二水平腔室由第二圆锥筒连接。采用以上结构后，小直径第一水平腔室保证雾化效果，小直径变大直径的第二圆锥筒保证雾化后的细小颗粒快速顺畅地向大直径的第二水平腔室移动并迅速冷却，既保证了金属液滴雾化的最好效果，又保证了金属液滴冷却为球形粉末的最好效果。
18.进一步地，倒l字形的金属液滴雾化室的垂直腔室的圆形筒壁上设有与冷却水循环系统连通的冷却水夹层；垂直腔室的内顶壁和迎气流的竖向内壁上粘贴有铁氟龙胶带，构成用于防止未完全冷却的金属液滴黏结的保护层。采用以上结构后，冷却水夹层能保证垂直腔室的内壁始终处于铁氟龙胶带能紧贴的温度而使铁氟龙胶带始终处于良好的工作状态，如果未被完全冷却的金属液滴随冷却气体气流撞击垂直腔室的内顶壁和迎气流的竖向内壁上，也会被铁氟龙胶带构成的保护层弹射并下落，防止以至基本避免了未完全冷却的金属液滴黏结在垂直腔室的内顶壁和迎气流的竖向内壁上的现象，既保证了制备装置的长期正常运行，又保证了尽可能高的制粉率。
19.进一步地，金属液滴雾化室的垂直腔室下端经第三圆锥筒连通有金属粉末出口管，金属粉末出口管的直径小于金属液滴雾化室的垂直腔室的直径。采用以上结构后，下落的金属粉末能随工质冷却气体气流快速地经金属粉末出口管进入各自的收集容器，防止以至基本避免了垂直腔室下端金属粉末堆积和堵塞的现象，保证了制备装置的长期正常运行。
20.进一步地，本实用新型等离子雾化球形金属粉末的制备装置，还包括金属粉末出口管下端经阀门连通的粗粉收集仓；还包括经第一连通管与金属粉末出口管侧口连通并用于收集细粉的旋风分离器；还包括经第二连通管与旋风分离器上口连通并用于再次收集细粉的过滤器；过滤器的顶部出口经第三连通管与工质气体循环系统的鼓风机和增压泵连通，增压泵的出口经冷却气体输入管连通金属液滴雾化室的水平腔室的圆形筒壁内的冷却气体通道远离垂直腔室的冷却气体入口。不难理解，所述的粗粉和细粉是自身相对而言，其粒径均在1-20μm范围内。采用以上结构后，制备出的球形金属粉末的收集更精细化，更合理，进一步保证了制备装置制备球形金属粉末的过程长期正常、高效率地运行。
附图说明
21.图1是本实用新型制备装置正剖视结构示意图。
22.图2是图1中a的放大结构示意图。
23.图3是图1中b-b放大结构示意图。
24.图4是本实用新型中采用两支等离子枪时的俯视结构示意图。
25.如图所示：
26.11、立式金属熔炼室，12、金属液体管，13、保温层，14、金属液体，15、中频感应加热丝，16、冷却水夹层套，17、第一圆锥筒；
27.21、等离子枪，22、等离子弧，23、能量源，24、供水结构，25、供气结构；
28.3、金属液滴雾化室，31、垂直腔室，311、保护层，32、水平腔室，321、第一水平腔室，322、第二水平腔室，323、第二圆锥筒，33、金属液滴，341、冷却气体入口，3421、冷却气体通道外壁，3422、冷却气体通道，3423、冷却气体通道内壁，343、斜孔，351、冷却水夹层，352、冷却水入口，353、冷却水出口，354、冷却水夹层外壁，36、第三圆锥筒，37、金属粉末出口管，381、阀门，382、粗粉收集仓；
29.41、第一连通管，42、旋风分离器，43、第二连通管，44、过滤器，45、第三连通管，46、鼓风机，47、增压泵，48、冷却气体输入管。
具体实施方式
30.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要声明的是，对于这些具体实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型的各个具体实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
31.如图1、图2、图3、图4所示。
32.本实用新型等离子雾化球形金属粉末的制备装置，包括立式金属熔炼室11和设有至少一支非转移弧的等离子枪21的金属液滴雾化室3。
33.立式金属熔炼室11下端竖向的金属液体管12出口端位于金属液滴雾化室3内。所述的金属液滴雾化室3为水平腔室32与垂直腔室31相互连通的倒l字形。竖向的金属液体管12的轴线与水平向的等离子枪21的轴线相互呈直角。
34.竖向的金属液体管12的轴线与水平向的等离子枪21的轴线的交点在非转移弧的等离子弧22内。
35.金属液体管12的出口底端面的水平高度低于或等于等离子枪21出口处的内顶壁的水平高度。低于或等于也可理解为不高于。等离子枪21出口处的端面与金属液体管的轴线的距离不大于100mm，优选等离子枪21出口处的端面与金属液体管的轴线的距离小于50mm，最佳为30mm。
36.金属液体管12的底端为第一圆锥筒17。不难理解，金属液体管12和作为金属液体14出口的底端的第一圆锥筒17为石墨材料一体成型，一般能耐3000℃以上的高温，所以，金属液体管12底端即使位于等离子弧中，也不会熔融和损坏。
37.至少一支非转移弧的等离子枪21即水平向的等离子枪，优选为一支，也可为多支中的两支(如图4所示)、三支、四支等。
38.倒l字形的金属液滴雾化室3的水平腔室32的圆形筒壁上或称圆形筒壁内设有与工质气体循环系统连通的冷却气体通道3422，倒l字形的金属液滴雾化室3的水平腔室32的圆形筒的内壁上设有若干个与冷却气体通道3422相通、且向倒l字形的金属液滴雾化室3的垂直腔室31倾斜的斜孔343。圆形筒壁可由三部分构成：冷却气体通道外壁3421、冷却气体通道3422和冷却气体通道内壁3423。容置有金属液体管12出口端和等离子枪21出口端的金属液滴雾化室3的第一水平腔室321的直径小于设有斜孔343的第二水平腔室322的直径，第一水平腔室321与第二水平腔室322由第二圆锥筒323连接，不难理解，是连接并密封，因为整个制备装置均是内部相通的密封体。
39.倒l字形的金属液滴雾化室11的垂直腔室31的圆形筒壁上或称圆形筒壁内设有与冷却水循环系统连通的冷却水夹层35。不难理解，整个金属液滴雾化室3的外壁均设有冷却水夹层35。冷却水夹层35经冷却水入口352和冷却水出口353与冷却水循环系统连通。冷却水夹层外壁354可看成是金属液滴雾化室11的外壁。垂直腔室31的内顶壁和迎气流的竖向内壁上粘贴有铁氟龙胶带，构成用于防止未完全冷却的金属液滴黏结的保护层36。以上保护层36的结构为优选，也可在垂直腔室31的内顶壁和整个竖向内壁上都粘贴铁氟龙胶带而构成保护层36。
40.金属液滴雾化室3的垂直腔室31下端经第三圆锥筒36连通有金属粉末出口管37，金属粉末出口管37的直径小于金属液滴雾化室3的垂直腔室31的直径。
41.本实用新型等离子雾化球形金属粉末的制备装置，还包括金属粉末出口管37下端经阀门381连通的粗粉收集仓382。还包括经第一连通管41与金属粉末出口管37侧口连通并用于收集细粉的旋风分离器42。还包括经第二连通管43与旋风分离器42上口连通并用于再次收集细粉的过滤器44。过滤器44的顶部出口经第三连通管45与工质气体循环系统的鼓风机46和增压泵47连通，增压泵47的出口经冷却气体输入管48连通金属液滴雾化室3的水平腔室32的圆形筒壁上的冷却气体通道3422远离垂直腔室31的冷却气体入口341。不难理解：所述的粗粉和细粉是自身相对而言，其粒径均在1-20μm范围内。旋风分离器42和过滤器44的外壁均可设冷却水夹层，也均经冷却水入口和冷却水出口与冷却水循环系统连通。
42.以下再对以上技术方案进行补充性地展开叙述。
43.本制备装置通过等离子弧22将金属液体14进行雾化击碎，得到的金属液滴33经冷却后形成金属粉末最终被收集。其中等离子弧22喷射方向与金属液体14下落方向相互垂直，金属液体14下落的高度起点位于等离子弧22内或称等离子弧22的喷射区域内。
44.不难理解，等离子弧22通过等离子枪21及配套的能量源23如电源、供水结构24或称供水系统和供气结构25或称供气系统产生，具有高温、高速、高能量密度的特点。换句话说，等离子枪21使用时与水电气连通。等离子枪21有多种叫法，有的称等离子枪及其对应的供水供电供气设备，有的称等离子雾化喷枪系统，有的称等离子弧发生装置，有的用等离子体焰矩和雾化喷嘴来代替总的名称，有的称为非转移弧(本实用新型为非转移弧)或转移弧，也有直接称为非转移弧系统或转移弧系统。等离子枪21所产生的等离子弧22也有多种叫法，有的称等离子射流，有的称等离子电弧，有的称等离子体弧，有的称等离子电弧射流。本技术的等离子枪及所连通的水电气系统可采用本技术人的申请号为202110446623.7、发明名称为纳米金属包覆粉末的制备方法的在先专利中标注16的第一等离子枪及其水电气系统的具体结构。
45.所述的能量源，可为直流电源、交流电源、微波源、激光源等单一能量源，但一般采用直流电源或交流电源。所述供气结构的气体可为氮气、氩气、氦气、氢气等单一气体。所述的等离子枪21的供水结构以及冷却水夹层35的供水结构均与冷却水循环系统连通，所述的冷却水循环系统可以是自来水或水箱经水泵供水。
46.等离子枪21数量大于或等于1，如前所述，优选等离子枪的数量等于1。如图1所示，若数量为1则保证一支水平向的等离子枪21的轴线与金属液体14下落方向即金属液体管12的轴线相互垂直。若数量大于1如图4所示的两支等离子枪21则保证两支水平向的等离子枪21的轴线与金属液体14下落方向即金属液体管12的轴线相互垂直。等离子枪21的轴线与金属液体管12的轴线相互垂直，也可理解为等离子枪21产生的一个等离子弧22或多个等离子弧22交汇后与垂直下落的金属液体14相互垂直。当然等离子枪的数量还可以是三支或四支等，同样保证多支水平向的等离子枪的轴线与金属液体下落方向即金属液体管的轴线相互垂直。
47.不难理解：立式金属熔炼室11内可设坩埚，或者立式金属熔炼室11本身就是由坩埚构成，熔炼热源可以为电阻丝加热、感应加热、等离子枪加热等。立式金属熔炼室11顶端密封。立式金属熔炼室11外设有保温层13，金属液体管12外也设有保温层13，以使金属液体14具有至少100℃的过热度。所述的保温层13可为保温材料层或辅助加热保温层等。
48.水平腔室32的圆形筒的内壁上的若干个斜孔343可沿圆形筒的内壁均匀布置。冷却气体从冷却气体入口341进入冷却气体通道3422后经若干个斜孔343进入到金属液滴雾化室3或称金属液滴雾化罐中对雾化的金属液滴进行冷却。所述斜孔343的角度可为20
°‑
70
°
，斜孔343的内径可为1-5mm。不难理解，冷却气体通道3422还与冷却气体出口连通(图中未示出)，冷却气体出口与下述的工质气体循环系统连通。
49.图1中所示的金属液滴雾化室3或称金属液滴雾化罐的水平向的右端部分即第一水平腔室321用于固定等离子枪21和连接立式金属熔炼室11或称立式金属熔炼炉。其中等离子枪21在右端呈水平固定，金属液滴熔炼室11下端的竖向的金属液体管12或称导液管从金属液滴雾化室3右端的上方垂直进入金属液滴雾化罐室3右端的内部，形成等离子枪21的轴线与金属液体管12的轴线相互垂直的结构。所述的固定均可采用法兰和多个螺钉螺接固定。金属液滴雾化室3的水平向的左端即第二水平腔室322用于通入冷却气体和提供金属液滴冷却为金属粉末过程的移动空间或称飞行空间。
50.图1中的立式金属熔炼室11或称熔炼保温系统用于将金属原料加热熔融成为金属液体14，其中金属原料预先放置在立式金属熔炼室11的坩埚内。在该实例中，选用了中频感应加热结构，即在立式金属熔炼室11与保温层13之间设有中频感应加热丝15，在金属液体管12与保温层13之间也设有中频感应加热丝15，通过保温层13对立式金属熔炼室11和金属液体管12或称导液管进行保温。
51.熔融后的金属液体14经过金属液体管12或称导液管进入金属液滴雾化室3内，金属液体14从金属液体管12或称导液管流出后遇到由等离子枪21喷出的等离子弧22，从而被雾化击碎得到微细金属液滴33。与此同时，冷却气体从冷却气体入口341经过冷却气体通道3422和若干个斜孔343均匀进入金属液滴雾化室3或称金属液滴雾化罐中，使得微细金属液滴33在移动过程或称飞行过程中被逐渐冷却成为固态粉末。其中未能完全冷却且飞行撞击到垂直腔室31的内顶壁和迎气流的竖向内壁上的铁氟龙胶带构成的保护层36后会被弹射
进而下落，从而避免黏结在该内壁上。
52.金属粉末中有一部分未能有效被雾化的粗粉会直接进入底端的粗粉收集仓382或称粗粉收集罐中，细粉则随气流进入旋风分离器42中进行收集，如仍有未能收集的细粉，则会随气流进一步进入粉体过滤器44而被进一步收集，最终冷却气体进入鼓风机46。鼓风机46出口连接增压泵47入口，增压泵47出口连接冷却气体入口341。
53.冷却气体也称为工质气体或称工作气体，如采用氮气、氩气、氦气、氢气中的一种。不难理解，工质气体循环系统是一个封闭的系统，它可由连通的管道、鼓风机46和增压泵47或称空气压缩机或称气泵构成，并经气管与工质气体甁连接，工质气体循环系统需要原始进气或后续补气时打开工质气体甁的阀门即可。
54.以上未标注的零部件或结构或数量等图中未示出。附图只是示意性的，如附图有与文字描述不一致的地方或附图相互之间有不一致的地方，以文字描述为准。
55.以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种等离子雾化球形金属粉末的制备装置，包括立式金属熔炼室和设有至少一支非转移弧的等离子枪的金属液滴雾化室，其特征在于：立式金属熔炼室下端竖向的金属液体管出口端位于金属液滴雾化室内；所述的金属液滴雾化室为水平腔室与垂直腔室相互连通的倒l字形；竖向的金属液体管的轴线与水平向的等离子枪的轴线相互呈直角。2.根据权利要求1所述的等离子雾化球形金属粉末的制备装置，其特征在于：竖向的金属液体管的轴线与水平向的等离子枪的轴线的交点在非转移弧的等离子弧内。3.根据权利要求2所述的等离子雾化球形金属粉末的制备装置，其特征在于：金属液体管的出口底端面的水平高度低于或等于等离子枪出口处的内顶壁的水平高度；等离子枪出口处的端面与金属液体管的轴线的距离小于50mm。4.根据权利要求1-3中任何一项所述的等离子雾化球形金属粉末的制备装置，其特征在于：金属液体管的底端为第一圆锥筒。5.根据权利要求1-3中任何一项所述的等离子雾化球形金属粉末的制备装置，其特征在于：水平向的非转移弧的等离子枪为一支。6.根据权利要求1所述的等离子雾化球形金属粉末的制备装置，其特征在于：倒l字形的金属液滴雾化室的水平腔室的圆形筒壁上设有与工质气体循环系统连通的冷却气体通道，倒l字形的金属液滴雾化室的水平腔室的圆形筒的内壁上设有若干个与冷却气体通道相通、且向倒l字形的金属液滴雾化室的垂直腔室倾斜的斜孔。7.根据权利要求6所述的等离子雾化球形金属粉末的制备装置，其特征在于：容置有金属液体管出口端和等离子枪出口端的金属液滴雾化室的第一水平腔室的直径小于设有斜孔的第二水平腔室的直径，第一水平腔室与第二水平腔室由第二圆锥筒连接。8.根据权利要求1所述的等离子雾化球形金属粉末的制备装置，其特征在于：倒l字形的金属液滴雾化室的垂直腔室的圆形筒壁上设有与冷却水循环系统连通的冷却水夹层；垂直腔室的内顶壁和迎气流的竖向内壁上粘贴有铁氟龙胶带，构成用于防止未完全冷却的金属液滴黏结的保护层。9.根据权利要求1所述的等离子雾化球形金属粉末的制备装置，其特征在于：金属液滴雾化室的垂直腔室下端经第三圆锥筒连通有金属粉末出口管，金属粉末出口管的直径小于金属液滴雾化室的垂直腔室的直径。10.根据权利要求9所述的等离子雾化球形金属粉末的制备装置，其特征在于：还包括金属粉末出口管下端经阀门连通的粗粉收集仓；还包括经第一连通管与金属粉末出口管侧口连通并用于收集细粉的旋风分离器；还包括经第二连通管与旋风分离器上口连通并用于再次收集细粉的过滤器；过滤器的顶部出口经第三连通管与工质气体循环系统的鼓风机和增压泵连通，增压泵的出口经冷却气体输入管连通金属液滴雾化室的水平腔室的圆形筒壁内的冷却气体通道远离垂直腔室的冷却气体入口。

技术总结
本实用新型公开了一种等离子雾化球形金属粉末的制备装置，包括立式金属熔炼室和设有至少一支非转移弧的等离子枪的金属液滴雾化室，立式金属熔炼室下端竖向的金属液体管出口端位于金属液滴雾化室内；所述的金属液滴雾化室为水平腔室与垂直腔室相互连通的倒L字形；竖向的金属液体管的轴线与水平向的等离子枪的轴线相互呈直角；竖向的金属液体管的轴线与水平向的等离子枪的轴线的交点在非转移弧的等离子弧内；金属液体管的出口底端面的水平高度低于或等于等离子枪出口处的内顶壁的水平高度；等离子枪出口处的端面与金属液体管的轴线的距离小于50mm。本制备装置能有效利用等离子体弧的能量而实现粒径1-20μm细粉制备且细粉获得率高。粉获得率高。粉获得率高。


技术研发人员：林茜 孙柯峰 金贺元 洪仁杰 张明三 徐爽 宋财根
受保护的技术使用者：宁波广新纳米材料有限公司
技术研发日：2023.04.14
技术公布日：2023/9/3