[实用新型]一种高通量合金粉末的制备装置

说明书

本实用新型公开一种高通量合金粉末的制备装置，包括物料罐、缓冲罐、雾化器、雾化裂解腔体、微波发生器、电阻丝线圈、保温腔体、气固分离器Ⅰ、尾气收集罐Ⅰ、高频振荡器、布料器、还原腔体、气体存储装置、流量计Ⅱ、支撑杆、合金粉末收料器、尾气收集罐Ⅱ、流量计Ⅰ、气固分离器Ⅱ、温度传感器Ⅰ；本实用新型中的电阻加热用于稳定整个系统的基础温度场，微波加热系统可以根据试验和生产需求快速调整温度场的分布，采用的雾化裂解腔体与还原腔体的分离和多种组合的方式，能够保持良好的重复性，有利于保证粉末产品质量的稳定性，同时也兼具了灵活调控的优点，有利于实现最优化控制，并且极大程度的利用了能量，减少了无意的损耗。

技术领域

本申请涉及一种高通量合金粉末的制备装置，属于新材料制备技术，高通量材料制备领域。

背景技术

合金粉末在日常生产生活中具有非常重要和广泛的应用，比如铁合金粉、铜合金粉、镍合金粉、钴合金粉、铝合金粉、钛合金粉和贵重金属合金粉等，在粉末冶金材料制备，3D打印，激光熔炼等领域中是不可或缺的原材料，其在工业生产中的具有不可替代地位。

目前常用的合金粉末的制备方法有雾化法、机械破碎法和电化学沉积法等。其中雾化法是利用具有一定速度的雾化介质直接将金属或者合金的融化液体进行击碎得到粉末的一种方法，这种方法目前使用最为广泛，是现有的Fe基、Al基和Ti基等合金粉末生产的重要手段。机械破碎法是将预先熔炼好的合金块体进行压碎、击碎和粉碎等物理冲击和碾压作用得到粉体的一种方法，它包括机械研磨、旋涡研磨和气流粉碎等。电化学沉积制粉将电解质溶液中通入直流电，产生正负离子的相对迁移，在两个电极上发生氧化还原反应，沉积相应的氧化和还原产物，进而还原得到合金粉末的一种方法。

但是，这些方法存在一些不可避免的缺陷，比如雾化法和破碎法都需要对合金进行熔融处理，生产要求高，成本难以降低，同时在熔炼过程中不可避免的会造成组元偏析等问题。而电化学沉积法除了耗电高，效率低之外，还存在环境不友好等问题，因此不同的方法都有自己使用的范围和领域。

发明内容

本实用新型提供一种高通量合金粉末的制备装置，包括物料罐1、缓冲罐2、雾化器3、雾化裂解腔体4、微波发生器5、电阻丝线圈6、保温腔体7、气固分离器Ⅰ8、尾气收集罐Ⅰ11、高频振荡器12、布料器13、还原腔体14、进料口15、气体存储装置16、流量计Ⅱ17、支撑杆18、合金粉末收料器19、尾气收集罐Ⅱ21、流量计Ⅰ22、气固分离器Ⅱ23、温度传感器Ⅰ25、温度传感器Ⅱ28；

两个以上的物料罐1与缓冲罐2连接，物料罐1与缓冲罐2之间设置流量计Ⅰ22，缓冲罐2与雾化器3连接，雾化器3设置在雾化裂解腔体4内部一端，雾化裂解腔体4内部另一端设有气固分离器Ⅰ8，气固分离器Ⅰ8底部开孔，对应处的雾化裂解腔体4设有孔，孔上设有电磁门，电磁门另一面设有布料器13，雾化裂解腔体4另一端与尾气收集罐Ⅰ11连接；雾化裂解腔体4内还设有温度传感器Ⅱ28；

布料器13底部出料口设有阀门，布料器13底部出料口与还原腔体14上的进料口15连接，还原腔体14上的进料口15上设有电磁门，还原腔体14一端与气体存储装置16连接，气体存储装置16上还设有流量计Ⅱ17；还原腔体14设置在支撑杆18上，还原腔体14另一端设有气固分离器Ⅱ23，气固分离器Ⅱ23底部开孔，对应处的还原腔体14上设有出料口，出料口上设有电磁门，电磁门另一面设有合金粉末收料器19，还原腔体14另一端连接尾气收集罐Ⅱ21，还原腔体14连接合金粉末收料器19的一端低于连接气体存储装置16的一端；

高频振荡器12设置在雾化裂解腔体4和还原腔体14之间，高频振荡器12通电后振荡，并带动雾化裂解腔体4和还原腔体14振荡，还原腔体14内设置温度传感器Ⅰ25，雾化裂解腔体4和还原腔体14外部设有电阻丝线圈6，电阻丝线圈6外部设有保温腔体7，保温腔体7外部还设有微波发生器5。