[发明专利]基于热-磁-超声效应的金属雾化喷嘴

权利要求书

1.一种基于热-磁-超声效应的金属雾化喷嘴，其特征在于，包括：喷管(13)、锥形腔(2)、电磁加热线圈(3)、超声模块、顶盖，所述喷管(13)与锥形腔(2)的下端相连，所述超声模块设置在喷管(13)的中上游区域，所述电磁加热线圈(3)以喷管(13)的轴线为中心包围住所述喷管(13)外壁的上游区域，喷管(13)的轴心设有喷嘴通道(6)，且所述喷嘴通道(6)的顶端与锥形腔(2)相连通，所述喷嘴通道(6)的底端设有喷嘴口(7)；所述顶盖设置在锥形腔(2)的顶端，且所述顶盖上设置有进料口(8)，所述进料口(8)与锥形腔(2)的内部贯通；所述超声模块包括：超声振荡片(4)、超声换能装置(5)、超声发生器(12)，所述超声振荡片(4)紧固在喷管(13)上并贴紧喷管(13)外壁的中上游区域，所述超声发生器(12)通过超声换能装置(5)与超声振荡片(4)相连，且所述超声换能装置(5)设置在电磁加热线圈(3)包围的区域以下；其中，

-所述锥形腔(2)用于放置金属粉末(9)和惰性气体的混合物，并通过喷嘴通道(6)的连接口将金属粉末(9)和惰性气体的混合物送入喷嘴通道(6)；

-所述超声模块用于对经过喷嘴通道(6)的熔融金属进行超声雾化；

-所述电磁加热线圈(3)通电后产生交变的磁场对经过喷嘴通道(6)的金属粉末(9)进行搅拌和加热。

2.根据权利要求1所述的基于热-磁-超声效应的金属雾化喷嘴，其特征在于，所述喷管(13)为陶瓷材料制成。

3.根据权利要求1所述的基于热-磁-超声效应的金属雾化喷嘴，其特征在于，所述喷嘴口(7)直径为5～10μm，喷嘴口(7)产生的雾化金属颗粒直径为0.5～3μm。

4.根据权利要求1所述的基于热-磁-超声效应的金属雾化喷嘴，其特征在于，超声发生器(12)频率为6～8MHz。

5.根据权利要求1所述的基于热-磁-超声效应的金属雾化喷嘴，其特征在于，电磁加热线圈(3)为直径8～20μm的铜丝。

6.根据权利要求1所述的基于热-磁-超声效应的金属雾化喷嘴，其特征在于，所述进料口(8)通入的惰性气体为N₂、Ar以及He中的任一种气体。

7.根据权利要求1所述的基于热-磁-超声效应的金属雾化喷嘴，其特征在于，所述喷嘴通道(6)包括：半熔融区(10)、熔融区(11)，所述金属粉末(9)在重力的作用下依次通过半熔融区(10)、熔融区(11)后从喷嘴口(7)喷出。