[实用新型]一种射频等离子旋转雾化制粉设备

说明书

本实用新型公开了一种射频等离子旋转雾化制粉设备，包括炉体，炉体的一侧通过多组螺栓连接有端盖，端盖远离炉体的一侧固定有高速电机和调速机构，高速电机的输出轴连接调速机构，调速机构的输出轴穿过端盖并连接有用于卡紧金属棒料的卡爪；炉体的内部另一侧设有伸缩机构，伸缩机构的伸缩端连接有射频等离子炬，且射频等离子炬与金属棒料的端部相对；炉体的内部设有用于预热金属棒料的电磁感应加热装置。本实用新型利用射频等离子炬对旋转的金属棒料进行融化制备粉体，制得的粉体纯净，减少空心粉和卫星粉的出现；另外通过感应加热预热金属棒料，解决了金属棒料在等离子熔炼过程中吸热速率受限导致产量低的问题。

技术领域

本实用新型涉及粉体制备技术领域，具体为一种射频等离子旋转雾化制粉设备。

背景技术

微细球形金属粉末作为主要原材料广泛应用于3D打印、高端粉末冶金、喷涂等领域。常规的熔炼及气雾化方法不能获得高质量的球形粉末，传统的旋转雾化制粉方法制备出的金属粉末具有球形度好、无坩埚熔化、粉末粒度小等特点，采用直流等离子炬对材料进行加热，以金属棒料为原料制取金属粉末，经过等直流离子高温熔化后，液滴在表面张力作用下收缩成球，并随后凝固，可以得到球形粉末。直流等离子温度低，制备金属粉末效率低、粉体品种少，一般只能制备熔点低于1700°C的金属，尤其不能直接制备钨、钼、铌、钽等高温难熔金属和高温合金粉体；等离子枪作为一个电极在制粉过程中会有部分电极升华，升华的电极部分会混合到要制备的粉体中造成二次污染；棒料兼具另一个电极作用和直流等离子矩的电极构成正负电极回路，使棒料的高速旋转夹具结构复杂。由于对金属材料和粉末质量稳定性要求不断提高，高温难熔金属的需求量增大，迫切需要新的制粉设备来满足需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种射频等离子旋转雾化制粉设备，利用射频等离子炬对旋转的金属棒料进行融化以制备粉体，制得的粉体球形度、球化率高、无污染、少空心粉卫星粉、品种多，设备结构简单、可靠性高。另外通过感应加热预热金属棒料，解决了金属棒料在等离子熔炼过程中吸热速率受限导致产量低的问题，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种射频等离子旋转雾化制粉设备，包括炉体，所述炉体的一侧通过多组螺栓连接有端盖，端盖远离炉体的一侧固定有高速电机和调速机构，高速电机的输出轴连接调速机构，调速机构的输出轴穿过端盖并连接有用于卡紧金属棒料的卡爪；所述炉体的内部另一侧设有伸缩机构，伸缩机构的伸缩端连接有射频等离子炬，且射频等离子炬与金属棒料的端部相对；所述炉体的内部设有用于预热金属棒料的电磁感应加热装置；所述炉体的下部连通有收料斗，收料斗的下部连通有收粉箱。

优选的，所述电磁感应加热装置的电磁线圈同轴套设在金属棒料的外部。

优选的，所述炉体为双层结构，炉体的内腔还设有夹层，夹层紧贴炉体的内壁设置，炉体和夹层之间通入冷却液。

优选的，所述卡爪与金属棒料之间设有耐高温绝缘垫。

优选的，所述端盖的端部连通有排气管，排气管安装有截止阀。

优选的，所述炉体的一侧设有为射频等离子炬供气的进气管。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本射频等离子旋转雾化制粉设备，由于射频等离子炬温度高达6000—12000°C、能量密度高、加热强度大、等离子体弧的体积大、没有电极等优点，制得粉末产能大、球化率高、无污染，可直接制备高温难熔金属钨、钼、铌、钽等。通过高速电机带动金属棒料旋转，同时伸缩机构带动射频等离子炬进给，射频等离子体对金属棒料进行融化，在离心力作用下飞离棒料冷却形成粉体。通过感应加热预热金属棒料，解决了金属棒料在等离子熔炼过程中吸热速率受限导致产量低的问题。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。