[实用新型]一种射频等离子灯炬卡具

说明书

本实用新型涉及一种射频等离子灯炬卡具，包括上卡座、下卡座和连接件，所述上卡座和下卡座通过连接件相连，所述上卡座与连接件采用螺纹连接，所述下卡座与连接件采用螺栓连接，所述上卡座顶部中心处设置有绝缘封装管接口，所述上卡座上设置有所述等离子灯炬的主气入口和边气入口，所述下卡座上设置有射频等离子灯炬管壁循环冷却水进出口。本实用新型很好地将高频感应加热装置和射频等离子灯距连接在一起，采用密封设计，实现了金属丝材预热、等离子熔炼工艺阶段短流程、一体化的效果，并提供了射频等离子灯炬石英管水冷壁循环冷却水的进出口通道以及等离子灯炬的主、边气通道，设计巧妙合理，实用性强，便于工业化推广应用。

技术领域

本实用新型涉及粉末冶金设备领域，具体涉及一种射频等离子灯炬卡具。

背景技术

随着增材制造(3D打印)、注射成型、热喷涂等技术的蓬勃发展，高质量的球形难熔金属粉末及活泼金属粉末都是这些领域所必须的重要原料，球形难熔及活泼金属粉末生产在整个产品生产流程中关系重大，对于钨、钼、钽、铌等较高熔点的难熔金属，以及钛及钛合金等既活泼且高熔点的金属或合金，很难用常规的熔炼及气雾化方法来获得高质量的球形粉末。

目前，可规模化生产高质量球形难熔及活泼金属粉末的技术主要有等离子旋转电极法(PREP)、感应熔炼惰性气体雾化技术(PIGA、EIGA)、等离子火炬雾化法(PA)、射频等离子球化法(RF)等。

其中感应熔炼气雾化(PIGA、EIGA)与射频等离子球化法(RF)有一定的优势也有各自技术的缺点。感应熔炼气雾化技术是利用了感应加热的原理，通过高频感应磁场，在金属熔炼料材中产生“感应涡流”，金属在涡流的作用下产生热效应，继而加热直至熔化，熔化液流或液滴通过气雾化喷嘴雾化为更为细小的液滴。射频等离子球化技术是利用射频磁场产生的高温等离子体来加热直至熔化材料。

针对惰性气体雾化技术(PIGA)，由于一些稀有金属在高温熔炼过程中呈现极度的活性，所以熔炼过程大都在真空或惰性气氛下，并采用水冷坩埚的感应熔炼方式，或采用金属棒料及丝材的直接感应熔化(EIGA)；目前采用感应熔化方式制粉的大都如钛及钛合金、镍基合金等熔点相对不高的金属，对于更高熔点的钨、钼、钽、铌基金属及合金就无法进行熔化及制粉了。另外使用感应熔化气雾化技术熔炼金属棒材或丝材的过程中会出现电极未完全熔化而掉入导流管中，造成阻塞，因而保持液流的连续稳定是EIGA的一个技术难点。另外，感应熔炼后的液滴立即脱离高温区进行雾化，因而一般熔化后的金属液滴的过热度较低，在气雾化冷凝的过程中没有足够的温度和时间保证液滴在表面张力作用下收缩成球，因此粉末的球形度不好，还会产生空心球。

射频等离子球化法(RF)，通常采用射频等离子炬对原料进行加热，有其它方法无法比拟的等离子体温度高、无电极污染等优点；通常以金属粉末为原料，经过等离子高温熔化后，液滴再表面张力作用下收缩成球，并随后凝固，可以得到球形度很好的球形粉末。缺点是粉末原料纯度、粒度受原料本身限制，且粉末通过等离子高温区的时间很短，粉末产量及球化率较低。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种射频等离子灯炬卡具，将高频感应加热装置和射频等离子灯距连接在一起，采用密封设计，并提供射频等离子灯炬石英管水冷壁循环冷却水的进出口通道以及等离子灯炬的主、边气通道，具体通过以下技术方案来实现：

一种射频等离子灯炬卡具，所述射频等离子灯炬卡具上端通过封装结构A与绝缘封装管相连，下端通过封装结构B与等离子灯炬相连，所述射频等离子灯炬卡具包括上卡座、下卡座和连接件，所述上卡座和下卡座通过连接件相连，所述上卡座与连接件采用螺纹连接，所述下卡座与连接件采用螺栓连接，所述上卡座顶部中心处设置有绝缘封装管接口，通过所述封装结构A与绝缘封装管相连，所述上卡座沿圆周壁上设置有所述等离子灯炬的主气入口和边气入口，所述下卡座沿圆周壁上设置有射频等离子灯炬石英管水冷壁循环冷却水进出口；

进一步地，所述上卡座、下卡座和连接件的材质为不锈钢；