[实用新型]一种制备合金金属粉末的雾化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种雾化装置，尤指一种制备合金金属粉末的雾化装置。

背景技术

目前制备太阳能领域应用的合金粉末主要通过气雾化制粉装置进行制备，气雾化制粉装置主要用于制备各种金属粉末，由于太阳能领域应用的合金粉末中各金属组分的熔点差异很大，例如，在铜铟镓合金中，铟熔点为156.6 ℃，镓熔点为29.8℃，铜的熔点为1083.4℃，在铜铟镓合金粉末的合金相中主要存在铟基合金相和铜镓金属间化合物，而由于铟基合金的熔点较低以及铜铟镓合金的固液共存温度范围较大，其固液共存温度范围达250～600℃，这就导致目前的气雾化制粉装置制得的合金粉末存在严重的团聚和粘连现场，合金粉末的颗粒表面粘附有大量的小卫星球，这不仅使得合金粉末产率过低，还导致合金粉末流动性差，影响合金粉末后续的使用，例如喷涂靶材时，输送合金粉末经常发生送粉系统的阻塞，以及送粉不均匀等状况，同时也影响最终生产的产品的性能。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种制备合金金属粉末的雾化装置，该雾化装置能够雾化过程中使铜铟镓合金金属粉末在不引入其它金属杂质的前提下，在制粉过程中使粉末表面发生钝化，从而达到控制合金金属粉末的球形度和卫星球粉末的数量及粉末间粘连现象，并最终达到提高合金金属粉末的流动性。本申请提供了一种制备合金金属粉末的雾化装置，包括主体，所述主体内由上至下依次设有真空熔炼室和雾化室，所述真空熔炼室内设有熔化装置和加热装置，所述加热装置对所述熔化装置加热，所述熔化装置具有出液口，所述出液口通过导流管与所述雾化室的顶部连通，该出液口在雾化前为封闭密封状态，开始雾化前开启该出液口，以便熔化的金属液被输送至下部雾化腔内的雾化点。所述雾化室内设有气体喷嘴，所述气体喷嘴与高压惰性气体管路相连，所述气体喷嘴朝向所述导流管的出口喷射高压惰性气体，所述雾化室内设有含氧气体管路以及与所述含氧气体管路连接的进气装置，所述含氧气体管路通过所述进气装置向所述雾化室内输送含氧气体。

可选地，所述含氧气体管路与所述进气装置之间设有缓冲盘，所述缓冲盘内设有缓冲腔体，所述含氧气体管路通过所述缓冲腔体与所述进气装置连通。

可选地，所述含氧气体管路为低压含氧气体管路，所述低压含氧气体管路内的压力不小于0.2MPa。

可选地，所述进气装置为多个金属管，所述金属管竖直固定在所述雾化室的上部，并沿所述雾化室圆周方向间隔均匀的排布。

可选地，所述进气装置包括与所述含氧气体管路连通的连接管以及与所述连接管连通的环形金属管，所述环形金属管上设有喷气孔，所述喷气孔沿所述环形金属管圆周方向间隔均匀的排布。

可选地，所述含氧气体管路和所述高压惰性气体管路上分别设有气体流量控制装置和压力控制调节装置。

可选地，所述高压惰性气体管路与所述气体喷嘴之间设有环状喷盘，所述环状喷盘内设有与所述气体喷嘴连通的环状空腔，所述气体喷嘴沿所述环状喷盘圆周间隔均匀的排布。

可选地，所述气体喷嘴为环状狭缝。

可选地，所述导流管的出口由所述环状喷盘的中部穿过，所述环状喷盘上的气体喷嘴朝向所述导流管的出口方向设置。

可选地，所述雾化室的底部可拆卸连接有粉料收集罐。

可选地，所述雾化室设有出气口，所述出气口与尾气处理装置连通，所述尾气处理装置包括顺次连接的旋风分离器和粉尘过滤设备。

可选地，所述导流管的外周设有加热保温套。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的雾化室内设有含氧气体管路和进气装置，含氧气体管路通过进气装置向雾化室内输送含氧气体，含氧气体能够在合金金属熔液雾化过程中使合金金属粉末的表面钝化，由于雾化过程中合金金属熔液被雾化形成的液滴大小各异，在稳定的雾化气流中，大小不同的液滴或颗粒将具有不同的速度，颗粒越小，速度越快；因此小颗粒往往会与速度较慢的较大颗粒发生碰撞，经过上述表面钝化的合金金属粉末能显著减少小颗粒粘附的现象，从而抑制卫星球的形成，并减少粉末间粘结现象，尤其是对固液共存区范围较大的铜铟镓等铟合金，效果非常显著。