[发明专利]一种强制热交换方法和装置

权利要求书

1.一种强制进行热交换的装置，其特征在于，包括：

冷却辊，其为第一级冷却装置；

冷却模，其为第二级冷却装置；和

冷却接料桶，其为第三级冷却装置；所述冷却模设置在冷却辊的下游和冷却接料桶的上游。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，

冷却辊的上方设有容纳熔融合金液的坩埚，该坩埚的下端设有喷射窄缝或喷嘴；

冷却辊设有水平转轴和内部的循环冷却介质流通装置；和/或

冷却辊设有500-800℃的速凝带温度控制器。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，

冷却模设有位置调节装置和振动频率调节装置；和/或

冷却模设有5-80Hz的振动频率控制器和/或200-300℃的第二次冷却温度控制器。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述冷却接料桶由铸铁或钢材制成，所述冷却接料桶的周边设有冷却管；

在冷却接料桶的外围，还设有接料桶冷却装置；和/或

冷却接料桶处设有25-45℃的第三次冷却温度控制器。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，

冷却辊设有量程至少为1-8公斤的水压控制器、

量程至少为2-9吨/小时水流量控制器、

量程至少为1-8℃进出水温差控制器、

量程至少为10-65m/s的线速度控制器、

量程至少为1350-1550℃的冷却辊前的熔融合金液温度控制器、和/或

到达冷却辊后的量程至少为10⁵-10⁶℃/s的合金液冷却速率控制器。

6.一种强制进行热交换的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)熔融合金液速凝：熔融合金液喷射到冷却辊上，通过冷却辊的快速冷却，形成非晶或微晶的速凝带，并且沿冷却辊的转动切线方向飞出；

2)速凝带的冷却、破碎：速凝带甩入冷却模，经冷却模破碎、分散冷却后，形成雪花状速凝薄片；以及

3)速凝薄片的再冷却:雪花状速凝薄片最终进入冷却接料桶再冷却。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

熔融合金液自坩埚窄缝喷射到装有循环冷却介质装置的沿水平轴线快速旋转的冷却辊上；和/或，

在步骤1)中冷却辊的水压在1-8公斤，水流量在2-9吨/小时；冷却辊的进出水温差在1-8℃之间；冷却辊的线速度设置在10-65m/s之间，根据产品成分、最终产品性能调节；熔融合金液接触冷却辊前温度为1350-1550℃之间，合金液到达冷却辊后以10⁵-10⁶℃/s的速率冷却形成非晶或微晶的速凝带。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

冷却模的位置及其振动频率被调节，以形成雪花状速凝薄片；和/或

冷却接料桶的外围设有接料桶冷却装置。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述冷却介质为水、水溶液、液氮、和/或矿物油等，优选为水。

10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

步骤1)中形成的速凝带温度为500-800℃之间；步骤2)中冷却模的振动频率为5-80Hz之间；

步骤2)中速凝带到达冷却模实现第二次冷却后的温度在200-300℃之间

；步骤3)中速凝薄片到达冷却接料桶实现第三次冷却后的温度在25-45℃之间；和/或

步骤1)-步骤3)的整个过程在充有保护气的氛围中进行，所述保护气是指氩气、氦气、氮气中的一种或多种。