[发明专利]用于使用推力器辅助等离子体雾化以大规模成本有效地生产超细球形粉末的方法

权利要求书

1.一种用于通过等离子体雾化由原料生产粉末的设备，所述设备包括：

-至少一个等离子体炬，所述至少一个等离子体炬用于将所述原料雾化成液体颗粒；以及

-用于加速热气体和等离子体中的至少一者的混合物以及所述液体颗粒的装置，所述装置适于将所述液体颗粒剪切成更细的液体颗粒。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述加速装置包括喷管。

3.根据权利要求1和2中的任一项所述的设备，其中，所述设备包括推力器，所述推力器适于加速所述等离子体至超音速并且适于将所述液体颗粒剪切开。

4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述推力器的下游端部处设置有扩散器，所述扩散器适于基本上防止钟乳石大致在所述喷管的出口处的形成，和/或适于在所述出口处重新升高等离子体温度。

5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述扩散器适于迫使射流产生激波，从而在所述出口处重新升高所述等离子体温度，以例如避免钟乳石形成。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的设备，其中，所述加速装置适于通过超音速气流加速所述液体颗粒至所述颗粒离开雾化区并且不产生卫星颗粒引发区域的程度。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的设备，其中，所述加速装置包括德拉瓦尔喷管。

8.根据权利要求7所述的设备，其中，可以通过改变气体-金属比和所述德拉瓦尔喷管的形状来调节粒度分布。

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的设备，其中，所述加速装置的上游设置有封闭腔室，所述原料、比如线材适于在所述封闭腔室中熔化并首先雾化成粗液滴。

10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述封闭腔室的上游设置有汇聚盖。

11.根据权利要求9所述的设备，其中，设置有三个等离子体炬，并且其中，所述封闭腔室的上游设置有汇聚盖，所述汇聚盖适于将所述三个炬的等离子体一起引入所述封闭腔室中。

12.根据权利要求1至11中的任一项所述的设备，其中，氩用作等离子体气体。

13.根据权利要求1至12中的任一项所述的设备，其中，等离子体气体包括至少一种添加剂以调节所述等离子体的性能，比如将氦或氢添加入氩等离子体以用于改善所述等离子体的导热性。

14.根据权利要求1至13中的任一项所述的设备，其中，所述原料包括线材、粉末、棒料、锭料和熔融进给物中的至少一者。

15.根据权利要求1至14中的任一项所述的设备，其中，设置有五个等离子体炬中的三个等离子体炬。

16.一种用于通过等离子体雾化由原料生产粉末的设备，所述设备包括：

-至少一个等离子体炬，所述至少一个等离子体炬用于将所述原料雾化成液体颗粒；以及

-封闭腔室，所述封闭腔室设置在喷管的上游，所述封闭腔室是热的并且适于使所述原料在进给至所述喷管之前熔化。

17.根据权利要求16所述的设备，其中，所述喷管包括超音速喷管。

18.根据权利要求16和17中的任一项所述的设备，其中，所述设备包括推力器，所述推力器位于所述封闭腔室的下游并且适于加速所述等离子体至超音速并适于将所述液体颗粒剪切开。