水套I 10和冷却水套II 11构成，所述真空雾化室6整体呈锥形结构，所述冷却水套I 10设于真空雾化室6的锥形小端处，冷却水套I 10上设有进水口 I 12和出水口 I 13;所述冷却水套II 11设于真空雾化室6的锥形大端处，冷却水套II 11上设有进水口 II 14和出水口 II 15，上述进水口 I 12和出水口 I 13、进水口 II 14和出水口 II 15分别与水冷系统的出水口和进水口连通，且冷却水套I 10和冷却水套II 11将真空雾化室6的外缘面包裹。
[0024]还提供一种高频超音速等离子气体制备微细球状金属粉末的方法，包含下述步骤:
[0025]1、将备好的金属丝材盘卷安装到真空无级调速多向送丝系统7上；所述金属丝材的直径不大于2mm，以便恪化雾化充分；本实施例中，以Ti丝材为例；
[0026]2、将单级多级高频超音速等离子发生器7安装在等离子生器真空室4内，并使金属丝材盘卷的丝头靠近将单级多级高频超音速等离子发生器7的枪头；所述单级多级高频超音速等离子发生器7有单阴极高频超音速等离子枪发生器和三阴极高频超音速等离子枪发生器；
[0027]3、接通等离子电源和高纯氩气瓶及冷却水套装置5的水冷系统，无泄漏是保证产品质量的前提，通循环水冷系统，简单、节能、容易管理；关好真空雾化室6的出粉口，启动抽真空排气系统I使送丝真空室3、等离子发生器真空室4和真空雾化室6的真空度达到1*10 3Pa ;抽真空排气系统I是前期抽雾化室真空，后期保证负压排气的关键，也是保证产品质量的关键；
[0028]4、开启单级多级高频超音速等离子发生器7和真空无级调速多向送丝系统2，金属丝头被送入单级多级尚频超首速等尚子器7的尚频超首速等尚子气体火焰中，尚频超首速等离子气体火焰是非对称与丝头轴线垂直或大角度成阶梯切割丝头和熔滴束从而达到微量恪化加上等离子气体高频振动波和超音速度冲击分散雾化成超细液滴使得熔滴充分雾化；
[0029]5、充分雾化的液滴被超音速氩气直接吹入真空雾化室6，雾化的液滴在冷却水套装置5的作用下冷却固化成微细粉末，并被真空雾化室6自带的气粉分离过滤器分离，清扫真空雾化室6即可收集小于10um的微细高纯球形钛金属粉末。
[0030]本发明的工艺技术和装备生产的金属粉末产品不只局限于钛金属
[0031 ] 上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。
【主权项】
1.高频超音速等离子气体制备微细球状金属粉末的装置，具有抽真空排气系统(1)，其特征在于:所述抽真空排气系统(I)的入口端与真空系统连通，抽真空排气系统(I)的一个出口端与真空雾化室(6)入口端连通，所述真空雾化室(6)外缘面设有分段式独立循环的冷却水套装置(5)，所述冷却水套装置(5)的入水口和出水口分别与水冷系统的出水口和进水口连通；抽真空排气系统(I)的另一个出口端与安装真空无级调速多向送丝系统(2)的送丝真空室(3)连通，所述送丝真空室(3)内设有与之连通的容纳单级多级高频超音速等离子发生器(7)的等离子发生器真空室(4)。2.根据权利要求1所述的高频超音速等离子气体制备微细球状金属粉末的装置，其特征在于:所述真空雾化室(6)自带气粉分离过滤器(8)和出粉口(9)。3.根据权利要求1所述的高频超音速等离子气体制备微细球状金属粉末的装置，其特征在于:所述冷却水套装置(5)由冷却水套I (10)和冷却水套II (11)构成，所述真空雾化室(6)整体呈锥形结构，所述冷却水套I (10)设于真空雾化室￠)的锥形小端处，冷却水套I (10)上设有进水口 I (12)和出水口 I (13);所述冷却水套II (11)设于真空雾化室(6)的锥形大端处，冷却水套II (11)上设有进水口 II (14)和出水口 II (15)，上述进水口I (12)和出水口 I (13)、进水口 II (14)和出水口 II (15)分别与水冷系统的出水口和进水口连通，且冷却水套I (10)和冷却水套II (11)将真空雾化室￠)的外缘面包裹。4.利用权利要求1或2或3所述的装置高频超音速等离子气体制备微细球状金属粉末的方法，其特征在于包含下述步骤: 1)将备好的金属丝材盘卷安装到真空无级调速多向送丝系统(7)上； 2)将单级多级高频超音速等离子发生器(7)安装在等离子生器真空室(4)内，并使金属丝材盘卷的丝头靠近将单级多级高频超音速等离子发生器(7)的枪头； 3)接通等离子电源和高纯氩气瓶及冷却水套装置(5)的水冷系统，关好真空雾化室(6)的出粉口，启动抽真空排气系统(I)使送丝真空室(3)、等离子发生器真空室(4)和真空雾化室(6)的真空度达到1*10 3Pa ; 4)开启单级多级高频超音速等离子发生器(7)和真空无级调速多向送丝系统(2)，金属丝头被送入单级多级尚频超首速等尚子器(7)的尚频超首速等尚子气体火焰中，尚频超音速等离子气体火焰是非对称与丝头轴线垂直或大角度成阶梯切割丝头和熔滴束从而达到微量熔化加上等离子气体高频振动波和超音速度冲击分散雾化成超细液滴使得熔滴充分雾化； 5)充分雾化的液滴被超音速氩气直接吹入真空雾化室出)，雾化的液滴在冷却水套装置(5)的作用下冷却固化成微细粉末，并被真空雾化室(6)自带的气粉分离过滤器分离后从出粉口排出。5.根据权利要求4所述的高频超音速等离子气体制备微细球状金属粉末的方法，其特征在于:上述步骤I)中，所述金属丝材的直径不大于2mm。6.根据权利要求4所述的高频超音速等离子气体制备微细球状金属粉末的方法，其特征在于:上述步骤2)中，所述单级多级高频超音速等离子发生器(7)有单阴极高频超音速等离子枪发生器和三阴极高频超音速等离子枪发生器。
【专利摘要】提供一种高频超音速等离子气体制备微细球状金属粉末方法及装置，采用自带气粉分离过滤器、冷却水套装置和出粉口的真空雾化室，真空无级调速多向送丝室、抽真空排气系统、单级多级高频超音速等离子发生器非对称切割式熔化雾化的制备金属粉末装置，整套装置占地小，结构简单紧凑，全密闭式，易操作，投资少，运行成本低，克服现有技术中制备金属粉末方法及设备投资大、生产成本高和无法产业化商品化等缺陷和不足。
【IPC分类】B22F9/08
【公开号】CN105081337
【申请号】CN201510530802
【发明人】刘学晖, 韩伟东
【申请人】宝鸡市博信金属材料有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年8月26日