[发明专利]一种微细钛铝合金粉末封装装置

说明书

本发明涉及一种微细钛铝合金粉末封装装置，属于粉末冶金工业领域。该装置包括三级真空室，一级真空室设置抖筛装置、顶端设置粉末管路、室内设置筛粉网；二级真空室设置有微细粉末收集封装袋、局部电阻加热带、循环冷却水、散热装置和防护装置；三级真空室有观察孔、外壳连接地线。运用该装置封装钛铝合金粉末，由于装置运行时处于真空或惰性气氛中，合金粉末不与空气接触，避免粉末氧化；合金粉末在重力作用下沉积密封袋底部，减少粉末吸附真空室内壁上，合金粉末利用率高，合金粉末的纯度高；适用于批量生产。

技术领域：

本发明涉及一种微细钛铝合金粉末封装装置，属于粉末冶金工业技术领域。

背景技术 ：

TiAl合金是一种良好的结构材料，具有高比强度、低密度、高的热传导率、高的抗氧化能力及较好的抗蠕变性，实验室研究表明其具备在900℃以上高温应用的潜力。但阻碍其大规模应用的瓶颈在于其室温塑性和难加工性，粉末冶金工艺可以很好的解决这些问题，它不仅实现了净近成形，而且避免了铸造所带来的缺陷和成分偏析。

近年来，随着粉末冶金技术的发展，TiAl合金粉末等难熔金属粉末的制备方法也日新月异，由于钛铝合金是高活性合金，极易污染和氧化，导致合金粉末中存在氧含量偏高、粉末粒度分布不均匀等问题，TiAl合金粉末在制粉、筛粉和封装上存在难度。

目前，工业和实验室常用的粉末封装方法是在真空箱中，将粉末筛粉装铝袋，使用密封设备封口。使用这种封装方法密封微细钛铝合金粉末存在以下问题：1、钛铝合金粉末筛分不均匀，粉末颗粒的粒度和粒度分布难以控制，获得的粉体尺寸分布较宽。2、微细钛铝合金粉末容易吸附在真空箱内壁，导致合金粉末利用率较低。3、不能满足工业中连续化生产需要。

发明内容：

为了克服上述现有技术的问题，本发明的目的是提出一种合金粉末不易氧化、存储利用率高、合金粉末纯度高、粉体颗粒粒度和粒度分布可控的微细钛铝合金粉末封装装置，可实现连续生产TiAl合金粉末。

为实现上述目的，本发明提供一种微细钛铝合金粉末封装装置，采用的具体技术方案如下：

一种微细钛铝合金粉末封装装置，包括装置主体、真空泵、惰性气体充气泵和气体管道，所述装置主体从上至下依次包括一级真空室、二级真空室、三级真空室；所述一级真空室通过气体管道与真空泵和惰性气体充气泵连通；所述二级真空室通过气体管道与真空泵连通；所述三级真空室通过管道与真空泵连通；所述一级真空室顶部设有粉末管路，所述一级真空室内设有抖筛装置和筛粉系统；所述筛分系统同时位于一级真空室、二级真空室和三级真空室内。

进一步地，所述二级真空室与循环冷却水装置连通。

进一步地，所述三级真空室设有观察孔。

进一步地，所述二级真空室和三级真空室的交界处设有挡板。

进一步地，所述抖筛装置包括时间继电器、电动机、连杆和抖筛杆，其中所述时间继电器与所述电动机相连，所述电动机和所述连杆相连，所述连杆和抖筛杆相连。

进一步地，所述筛分系统包括过滤膜、筛分网、挡板阀、粉末收集袋；所述过滤膜围成过滤空间，所述筛分网位于所述过滤空间内，所述粉末收集袋位于过滤空间底部，所述挡板阀位于粉末收集袋上方。

进一步地，所述筛分系统还包括局部电阻带，所述局部电阻带位于所述粉末收集袋和挡板阀之间。

进一步地，所述粉末收集袋采用铝袋。

进一步地，所述过滤膜设有两层或两层以上。

本发明的工作原理是：本发明利用真空泵将一级真空室抽真空，粉末管道进给微细钛铝合金粉末，抖筛装置启动抖筛杆抖动，将吸附于真空室内壁上的粉末抖入密封收集袋，然后将二级真空室和三级真空室抽真空，局部电阻带密封铝袋，最后在三级真空室中去除压缩袋。