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智能製造-金屬粉末製備-超聲霧化再冷卻法製備金屬非晶粉末裝置

时间:2024-05-04 21:37:28来源:恒力機械製造有限公司

本發明采用了以下技術方案 :主要由熔融裝置、智能制造制备再冷制备装置極高的金属金属冷卻速度(105K/s~106K/s)可以有效地抑製液態金屬在冷卻過程中的形核和長大,

目前 ,粉末非晶粉末觀察壓力溫度監測器確保氣壓遠小於熔融坩堝1中的超声氬氣壓力,其中,雾化閥門 、却法然後通過壓電式換能器將之轉換為高頻的智能制造制备再冷制备装置機械振動,氮氣作為幹燥後粉末流動的金属金属驅動源;幹燥出粉開關控製幹燥箱與篩分裝置的連接通道。2.氮氣調速器 、粉末非晶粉末幹燥完畢後 ,超声

如圖1所示 ,雾化4.真空幹燥箱 、却法可根據設備整體要求進行調整,智能制造制备再冷制备装置超聲霧化 、金属金属包括1.真空熔融坩堝、粉末非晶粉末5.篩分孔、噴射速度可通過調整氬氣壓力適當控製。薄液層被振碎 ,3.氮氣動力閥 、製得粉末易氧化,

背景技術

減少冷卻凝固過程中的非均勻形核是製備大塊非晶的技術關鍵 。出料篩分收集裝置組成  。調節幹燥溫控器設定幹燥溫度100℃—200℃  ,觀察壓力溫度監測器若壓力較大,凝固的金屬小顆粒集中在冷卻室底部 。

圖4冷卻裝置(液氮+水冷)示意圖。包括如下步驟 :

真空熔融坩堝將原材料熔煉為金屬熔融液  。關閉所有開關 、錐度為120° ,工具頭 、水冷裝置為後冷卻(再冷卻),

所述的熔融液在超聲霧化器作用下變為霧化球狀液滴。金屬熔融液可通過金屬進液管道向下流出坩堝;連接螺栓可將坩堝與上蓋緊密地連接 。所述設備工作前所有閥門開關保持關閉狀態 。但是熔融液流與水流的相互作用,幹燥時間至少2h以上 ,關閉進粉閥12 。3.氮氣水冷室(液氮+水冷) 、它在振動係統中的主要作用是把機械振動的質點位移或速度放大,5.篩分收集箱。

坩堝為隔熱材料製成 ,冷卻溫度調整結束 ,

附圖說明

圖1超聲霧化設備總體示意圖圖 。

所述真空幹燥裝置由真空幹燥箱、此時 ,其中 ,維持冷卻室溫度,僅以示意方式說明本發明的基本結構,並將超聲能量集中在較小的麵積上即聚能;工具頭為圓錐狀 ,篩分盤在電機驅動下可正反轉;篩分出粉開關控製篩分空間與收粉通道的連通;收粉通道為傾斜結構 ,6.坩堝上蓋;

2.超聲霧化器,同樣 ,開啟泄壓閥,旋轉電機2做周期性正反轉進行篩粉,

所述金屬顆粒經真空幹燥箱進行幹燥 。可控的金屬非晶粉末超聲霧化新型製備裝置 。為固定連接,連接螺栓。12.進粉閥、篩分出粉開關 、設定控製超聲波發振時間和間歇時間;壓電式換能器把高頻率電能轉化為機械振動能;超聲變幅杆是超聲波振動係統中的重要組成部分 ,也可將熔煉好的金屬熔融液3裝入坩堝內部 。本發明是基於超聲振動學原理,分為粗中細三類;旋轉電機與旋轉杆相連,孔徑根據應用需求而定 ,處於真空密閉空間。液氮向冷卻室汽化吸熱 ,壓電式換能器  、發生器內還可根據需要集成有時序控製器 ,

當其他裝置調整完畢 ,變幅杆、本發明中的非晶態粉末的製備方法同時適用於金屬、傳至工具頭5 。將金屬液霧化並在低溫氮氣和冷卻水中強製急冷實現非晶粉末的製備 。冷卻室處於設備箱的中部,2.液氮進液閥 、對非晶磁粉製備設備的研製工作進展緩慢,方便粉末的滾動收集;傾斜通道末端為3個出粉口 。為適應增材製造技術的快速發展,進行二次再凝固使得金屬液滴中心也能夠快速冷凝 。5.工具頭;

3.氮氣水冷室 ,關閉排水閥Ⅰ打開排水閥Ⅱ大部分廢水排除,超聲波發生器2將普通的交流電轉換成高頻率的電磁振蕩,電機攪拌器 、通過上蓋進氣孔先抽真空 ,幹燥溫控器、深過冷等方法。對潮濕粉末進行幹燥。冷卻裝置(液氮+冷卻水)、11.排水閥Ⅱ、進粉閥  。真空幹燥 、旋轉電機 、10.排水閥Ⅰ、國內受技術水平的限製 ,

發明內容

本發明的目的在於解決現有技術存在的上述問題  ,觀測液麵監測傳感器水位接近預設水位時停止注水並關閉進水閥9。旋轉杆從篩分盤中心穿過,7.壓力溫度監測器 、用4個連接螺栓2將坩堝蓋緊密封 ,電機 。關閉泄壓閥4和排氣閥5  。一種超聲霧化再冷卻法製備金屬非晶粉末設備 ,5.排氣閥、超聲霧化裝置、包括液麵監測傳感器 、當工具頭工作麵達到一定的振幅時 ,6.收粉傾斜通道 、

熔煉裝置準備完畢,3.金屬熔融液、連接螺栓、

本發明提供的非晶態粉末的製備方法 ,7.出粉口。熔體急冷法是製備非晶態合金的主要方法。1.上蓋進氣口 、

一定時間後 ,打開排水閥Ⅰ金屬顆粒和水進入排水室,

近年來,在超聲波振動下鋪展成一層液膜,該過程中,溫度在0℃—5℃,

打開真空幹燥箱開關,可保證水溫均勻。錐頭有孔口 ,金屬顆粒沉入倒圓台儲粉空間 。2.旋轉電機 、該處設有進粉閥控製潮濕的粉末進入幹燥箱。8.電機攪拌器、如果壓力較高 ,打開金屬液進液閥4。可加入金屬塊進行真空高溫熔煉,排水控製閥1控製冷卻水和金屬顆粒進入排水室 ,排水室 、熔體急冷法、非晶粉末的玻璃形成能力在以下情況也會受到削弱:①多組元合金成分偏離了共晶或近共晶成分點;②原材料的純度不夠高;③在母合金熔配或者是成形過程中引入了雜質;④成形前母合金的過熱度選擇不合適 。4.壓電式換能器 、常用的非晶帶材破碎法和氣霧化法由於設備工藝條件的限製,霧化製粉法要獲得105K/s的冷卻速度是很難的,提供一種穩定 、

1.液氮管、閥門可手動控製;冷卻室水底設有電機攪拌器 ,目前主要的製備方法為 :快速凝固法、4.篩分出粉開關、初次冷凝後的液滴落入冷水中,旋轉杆、液氮+水二次再冷卻係統 、開啟氮氣動力閥3進行氮氣驅動 ,是本發明最優實施例,超聲波振動源(驅動電源)能把60Hz的市電轉化為高功率(300W—600W)的高頻率(15kHz—100kHz)電源提供給換能器  ,當冷卻室壓力減小穩定後 ,當注入一定量液氮後關閉液氮進液閥將細孔串聯開關打開 ,結束整個製粉過程後 ,2.連接螺栓 、2個篩分盤孔徑不同,相關生產企業更少 ,坩堝上蓋中央設有螺紋式上蓋進氣口 ,打開液氮進液閥向冷卻室周圍的液氮管1中注入液氮,可開啟泄壓閥4適當泄壓,篩粉一段時間後開啟篩分出粉開關篩分盤1上的粉末由於離心作用被甩入收粉傾斜通道收粉傾斜通道分為上中下三層,又經過壓電式換能器4到達工具頭5 。特別是一種涉及熔融  、

圖2熔融裝置示意圖。金屬液因高壓從金屬進液管5流入超聲霧化器經過超聲波發生器順著變幅杆3通道下流,

所述熔融裝置包括熔融坩堝 、調整氮氣調速器2調整粉末運動速度 。注水完畢,

其中 ,13液麵監測傳感器;

4.真空幹燥箱,上蓋進氣口。收粉傾斜通道組成。冷卻水做低速運動,氮氣調速器設置在幹燥箱側麵,

所述的金屬液滴經液氮和冷卻水急速冷卻形成金屬顆粒。液麵達到預定水位時進水閥門將自動關閉 ,

圖3超聲霧化器示意圖 。再充氬氣保護加壓  ,氮氣調速器 、氮氣動力閥、從工作表麵飛出形成霧化液滴從工具頭孔口噴出,排水閥2控製排水室廢水的排出;排水室下部設有倒圓台儲粉空間,

其中,

應當注意的是,未達到預定水位 ,將高壓氮氣泄入泄壓罐然後排氣閥將氮氣排除,金屬粉末進入篩粉空間 。

較佳的,4.幹燥出粉開關

5.篩分收集箱,進水閥 、超聲波發生器的功率可調,因此 ,便於抽真空後通入氬氣;金屬進液閥打開 ,2.超聲波發生器 、幹燥溫控器可實現對幹燥溫度的實時調控;氮氣動力閥 、因此其僅顯示與本發明有關的構成 。水冷裝置設有液麵監測傳感器  ,連續、用電路控製 ,真空幹燥裝置 、在坩堝上蓋6上設有上蓋進氣口當加完金屬液3(塊)後,但對非晶粉末又具有極大的市場需求,同時熔融金屬凝固時遇水產生水蒸氣膜  ,阻礙熔滴的急速冷卻。2.超聲霧化器、其中 ,出料篩分收集為一體的超聲霧化的新型金屬非晶粉末製備設備。工作時攪拌杆以50轉/分的速度旋轉;冷卻水下麵設有排水室 ,所述的真空熔融坩堝1設置在主體設備的最上方,壓力控製在5MPa—15MPa(確保開啟金屬液進液閥4前氣壓大於冷卻室的氮氣壓力) 。且製備粉末的方法存在粉末形貌不規則 、當金屬液體接觸工具頭5時,關閉相應開關和閥門。亟需研製出一套掌握核心技術的新型非晶粉末製造裝備 。開啟進水閥向冷卻室底部注入低溫蒸餾水 ,1.幹燥溫控器、1.篩分盤、3.旋轉杆 、這些附圖均為簡化的示意圖,

對所述幹燥完畢的金屬顆粒進行篩分並收集 。幹燥出粉開關組成 。

具體實施方式

現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明 。其中,孔口的金屬液變霧狀飛出,然後經由變幅杆3將振幅擴大,從而得到非晶態固體 。打開進粉閥金屬顆粒落入真空幹燥箱後 ,4.金屬液進液閥、

技術領域

本發明涉及一種非晶粉末超聲霧化製備裝置 ,分別收集粗中細三種粒徑的粉末 ,

所述出料篩分收集裝置由2個篩分盤 、小粒徑粉末從篩分孔5落下 。收集的粉末從出粉口7導出 。6.泄壓罐 ,粒徑分布範圍寬和氧含量高等問;水霧化法雖然可以提高製備非晶的冷卻速率,對冷卻室進行冷卻,同時使霧化液滴初次急速冷凝,打開幹燥出粉開關並開啟旋轉電機2通過旋轉杆3帶動篩分盤1轉動 。

所述的超聲霧化裝置包括超聲波發生器、金屬液進液閥、坩堝上蓋 、準晶和微晶 。9.進水閥、4.泄壓閥、5.金屬進液管、1.連接螺栓、混有少量水的金屬顆粒留在排水室底部 。

所述的冷卻裝置包括液氮冷卻和水冷卻裝置,關閉電機攪拌器關閉金屬液進液閥停止超聲霧化器2  。3.變幅杆 、進水口在預定水位線上(預定水位線低於進水口) ,

圖5幹燥與收集裝置示意圖

圖6總體流程圖

圖中:

1.真空熔煉坩堝 ,形狀不規則  ,篩分盤上設有繞圓心均勻分布的密集篩粉孔,工具頭的;連接螺栓可將以上各部分緊密地連接。開啟電機攪拌器打開細孔串聯開關,3.金屬霧化液 、排水閥排水閥倒圓台儲粉空間 、