一种气雾化法制备金属粉末的粒径控制方法技术

本发明专利技术公开一种气雾化法制备金属粉末的粒径控制方法，包括：中间包中的金属液由导流管的进口导入导流管，导流管内壁上固定有两组电极，两组电极属于电流发生单元；金属液流经导流管并导通两组电极使两组电极之间产生流经金属液的电流，金属液流经导流管同时穿过由磁场发生单元产生的磁场以使金属液获得向上或向下的洛伦兹力或洛伦兹力分力；主控器通过控制电流发生单元的输出功率使金属液自发热保温；主控器通过控制磁场发生单元的磁场强度以调节金属液的受力使金属液以预设速度由导流管出口脱离；主控器控制高速气流冲击单元以预设动能冲击金属液使金属液分散成金属液滴后冷却形成粉末。本发明专利技术可生产不同粒度需求粉末，成品率优于现有技术。成品率优于现有技术。成品率优于现有技术。

【技术实现步骤摘要】
一种气雾化法制备金属粉末的粒径控制方法


[0001]本专利技术涉及气雾化制粉
，尤其涉及一种气雾化法制备金属粉末的粒径控制方法。

技术介绍

[0002]现有技术中，雾化器一旦定型以后，导流管的伸出长度以及导流管的直径便已经固定，且高速气流的冲击角度亦是固定，如果想采用同一台雾化设备制备不同粒径的金属粉末，除非更换雾化器及相关部件，或者，调节高速气流的冲击动能，但调节区间相对较小，且调节后的稳定性较差，而且还需要考虑导流管出口处负压对于金属液流动的影响，以及当金属液流速过慢时，可能发生堵包现象，故，现有技术中，通过调整气体流量的大小，调整导流管直径、导流管的伸出长度，金属液过热度变化等来调整单位时间内气体流量与单位时间内流出的金属液量的比值，从而使制备的粉末粒径发生变化，这些参数的变化需要预备多套不同规格的雾化器，或者对相关设备或者部件进行更换，不仅成本偏高，且费时费力，亟待改进。

技术实现思路

[0003]为解决
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提出一种气雾化法制备金属粉末的粒径控制方法，包括：中间包中的金属液由导流管的进口导入导流管，导流管内壁上固定有两组电极，两组电极属于电流发生单元；金属液流经导流管并导通两组电极使两组电极之间产生流经金属液的电流，金属液流经导流管同时穿过由磁场发生单元产生的磁场以使金属液获得向上或向下的洛伦兹力或洛伦兹力分力；主控器通过控制电流发生单元的输出功率使金属液自发热保温；主控器通过控制磁场发生单元的磁场强度以调节金属液的受力使金属液以预设速度由导流管出口脱离；主控器控制高速气流冲击单元以预设动能冲击金属液使金属液分散成金属液滴后冷却为金属粉末。
[0004]进一步地，两组电极相对于导流管轴向对称布置。
[0005]进一步地，两组电极均嵌入开设在导流管内壁上的槽体中，以使得两组电极外露部分与导流管内壁平滑过渡。
[0006]进一步地，导流管、两组电极均竖直布置，且两组电极在竖直方向上的顶端和底端分别与导流管的顶端和底端持平。
[0007]进一步地，预设磁场覆盖金属液在导流管内的所有流动区域。
[0008]进一步地，预设磁场水平布置，且预设磁场方向与两组电极相对的方向垂直。
[0009]进一步地，导流管竖直设置。
[0010]进一步地，磁场覆盖金属液导流管中金属液运动区域。
[0011]进一步地，两组电极被金属液导通后形成直流电。
[0012]本专利技术技术方案中，通过对在导流管中流动的金属液施加与金属液流动方向相同或者相反的洛伦兹力，可以大幅度调节金属液流出导流管时的流速，这是现有技术在不更换导流管等相关部件的前提下无法精确做到的，即时现有技术中更换掉导流管，使用不同直径或者不同伸出长度的导流管，也极容易出现堵包导致制粉过程结束、粉末品质降低等问题，本专利技术不仅可以在不更换导流管等相关部件的前提下大幅度调节金属液流出导流管时的流速，且可以通过控制电流发生单元的输出功率对导流管中的金属液进行辅热保温，使得导流管中的金属液基本上不会存在因为流速问题而丧失过多热能而导致的堵包问题。另外，本专利技术亦可通过主控器控制高速气流以预设动能冲击金属液，精准的控制气体的流量，终实现了对单位时间内气体流量与单位时间内流出的金属液量的比值的精准控制，因此金属粉末的粒径分布达到了有效的控制效果，且所需粒度段金属粉末成品率得到提升。总而言之，本专利技术可以在不更换导流管等相关部件的情况下，可大幅度调整由同一台设备制成的金属粉末的粒径大小，且不会发生堵包，保证金属粉末的顺利生产。
附图说明
[0013]图1为本专利技术提出的一种气雾化法制备金属粉末的粒径控制方法的流程图；图2为本专利技术提出的一种气雾化法制备金属粉末的粒径控制方法中电场、磁场以及导流管中金属液相对位置示意图；图3为本专利技术提出的一种气雾化法制备金属粉末的粒径控制方法中洛伦兹力产生向下的洛伦兹力的原理示意图；图４为本专利技术提出的一种气雾化法制备金属粉末的粒径控制方法中产生向上的洛伦兹力产生原理示意图。
具体实施方式
[0014]如图1所示，图1为本专利技术实施例中气雾化法制备金属粉末的粒径控制方法的流程图。
[0015]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互的结合，下面参考附图并结合实施例对本专利技术做出详细说明。
[0016]参照图1、图2、图3、图４，本专利技术实施例提出的提出一种气雾化法制备金属粉末的粒径控制方法，包括：S１、中间包中的金属液由导流管的进口导入导流管，导流管内壁上固定有两组电极，两组电极属于电流发生单元；S２、金属液流经导流管并导通两组电极使两组电极之间产生流经金属液的电流，金属液流经导流管同时穿过由磁场发生单元产生的磁场以使金属液获得向上或向下的洛伦兹力或洛伦兹力分力；S３、主控器通过控制电流发生单元的输出功率使金属液自发热保温；S４、主控器通过控制磁场发生单元的磁场强度以调节金属液的受力使金属液以预设速度由导流管出口脱离；
S５、主控器控制高速气流冲击单元以预设动能冲击金属液使金属液分散成金属液滴后冷却为金属粉末。
[0017]本专利技术技术方案中：通过对在导流管中流动的金属液施加与金属液流动方向相同或者相反的洛伦兹力，可以大幅度调节金属液流出导流管时的流速，这是现有技术在不更换导流管等相关部件的前提下无法精确做到的，即使现有技术中更换掉导流管，使用不同直径或者不同伸出长度的导流管，也极容易出现堵包问题，导致制粉过程结束，本专利技术不仅可以在不更换导流管等相关部件的前提下大幅度调节金属液流出导流管时的流速，且可以通过控制电流发生单元的输出功率对导流管中的金属液进行辅热保温，使得导流管中的金属液基本上不会存在因为流速问题而丧失过多热能而导致的堵包问题。另外，本专利技术亦可通过主控器控制高速气流以预设动能冲击金属液，精准的控制气体的流量，终实现了对单位时间内气体流量与单位时间内流出的金属液量的比值的精准控制，因此金属粉末的粒径分布达到了有效的控制效果，且所需粒度段金属粉末成品率得到提升。总而言之，本专利技术可以在不更换导流管等相关部件的情况下，大幅度调整由同一台设备制成的金属粉末的粒径大小，且不会发生堵包，保证金属粉末的顺利生产。
[0018]进一步地，两组电极相对于导流管轴向对称布置，导流管、两组电极均竖直布置，且两组电极在竖直方向上的顶端和底端分别与导流管的顶端和底端持平，且磁场覆盖金属液导流管中金属液运动区域，以使得金属液产生水平方向的电流，且在整个导流管的竖直方向上的所有金属液横截面均可以自发热且可形成所需的洛伦兹力。
[0019]进一步地，两组电极均嵌入开设在导流管内壁上的槽体中，以使得两组电极外露部分与导流管内壁平滑过渡，以使得金属液导流管内流动时不至于产生紊流以使得金属液的流动更顺畅，且对于防止堵包具有一定的改善作用。
[0020]进一步地，导流管竖直设置，预设磁场覆盖金属液在导流管内的所有流动区域，预设磁场水平布置，且预设磁场方向与两组电极相对的方向垂直，金属液具有水平方向上的电流且电流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气雾化法制备金属粉末的粒径控制方法，其特征在于，包括：中间包中的金属液由导流管的进口导入导流管，导流管内壁上固定有两组电极，两组电极属于电流发生单元；金属液流经导流管并导通两组电极使两组电极之间产生流经金属液的电流，金属液流经导流管同时穿过由磁场发生单元产生的磁场以使金属液获得向上或向下的洛伦兹力或洛伦兹力分力；主控器通过控制电流发生单元的输出功率使金属液自发热保温；主控器通过控制磁场发生单元的磁场强度以调节金属液的受力使金属液以预设速度由导流管出口脱离；主控器控制高速气流冲击单元以预设动能冲击金属液使金属液分散成金属液滴后冷却为金属粉末。2.如权利要求1所述的气雾化法制备金属粉末的粒径控制方法，其特征在于，两组电极相对于导流管轴向对称布置。3.如权利要求2所述的气雾化法制备金属粉末的粒径控制方法，其特征在于，两组电极均嵌入开设在导流管内壁上的槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁子清，顾小龙，金莹，刘平，张腾辉，胡兰伟，崔良，史金光，张玲玲，
申请(专利权)人：浙江亚通焊材有限公司，
类型：发明
国别省市：