[发明专利]一种提高钛或钛合金气雾化粉末细粉率的方法

权利要求书

1.一种提高钛或钛合金气雾化粉末细粉率的方法，其特征在于，在钛或钛合金中添加少量稀土元素，通过粉末冶金或者熔铸-锻造/轧制的方法制成电极棒，然后进行气雾化制粉。

2.根据权利要求1所述的一种提高钛或钛合金气雾化粉末细粉率的方法，其特征在于，所述钛合金包括α钛合金，α+β钛合金以及β钛合金，所述钛合金还可以是Ti粉中添加0.001～15.0wt.％的Al-V、Al、V、Fe、Mo、Cr、Sn或Zr粉制成的合金。

3.根据权利要求1所述的一种提高钛或钛合金气雾化粉末细粉率的方法，其特征在于，所述稀土元素以稀土添加剂形式添加，所述稀土添加剂为稀土单质、稀土氢化物或含稀土的母合金；

所述稀土单质选自La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu或Y中的一种或多种；

所述的稀土氢化物选自LaH₂、CeH₂、PrH₂、NdH₂、SmH₂、EuH₂或YH₂中的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的一种提高钛或钛合金气雾化粉末细粉率的方法，其特征在于，所述稀土添加剂为粉末状，粒径小于45μm，所述稀土添加剂的加入量为钛或钛合金总质量的0.05％～1.5％。

5.根据权利要求1所述的一种提高钛或钛合金气雾化粉末细粉率的方法，其特征在于，电极棒制备方法选择如下方法中的一种：

(1)真空自耗熔铸-锻造/轧制：将海绵钛、母合金和稀土添加剂混合、压制并焊接成电极，经真空自耗电弧熔炼成铸锭，铸锭经开坯锻造或轧制成棒状坯料，坯料机加工成电极棒；

(2)冷等静压-真空烧结：将氢化脱氢钛粉或预合金粉末、母合金粉末和稀土添加剂混合，采用冷等静压成型，然后真空烧结成棒状坯料，坯料机加工成电极棒；

(3)模压-真空烧结：将氢化脱氢钛粉或预合金粉末、母合金粉末和稀土添加剂混合，放入模具中压制成型，然后真空烧结成棒状坯料，坯料机加工成电极棒。

6.根据权利要求5所述的一种提高钛或钛合金气雾化粉末细粉率的方法，其特征在于，对于真空自耗熔铸-锻造/轧制的方法，真空自耗电弧熔炼次数不少于2次；锻造或轧制的温度区间为800～1250℃。

7.根据权利要求5所述的一种提高钛或钛合金气雾化粉末细粉率的方法，其特征在于，对于冷等静压-真空烧结或模压-真空烧结的方法，

氢化脱氢钛粉、母合金粉末或预合金粉末粒径小于100μm，稀土添加剂粉末的粒径小于45μm；

混料时采用惰性气体保护，以防止稀土氧化；

压制时压力大于100MPa，并在设备和模具允许的情况下尽可能高；

高温真空烧结时真空度<5×10^-3Pa，烧结温度为1200～1400℃，烧结时间为1-3h。

8.根据权利要求5所述的一种提高钛或钛合金气雾化粉末细粉率的方法，其特征在于，所述母合金或预合金指制备钛合金的合金组分。

9.根据权利要求1中所述的提高钛或钛合金气雾化粉末细粉率的方法，采用电极感应熔炼气体雾化技术对电极棒进行雾化。

10.根据权利要求9所述的一种提高钛或钛合金气雾化粉末细粉率的方法，其特征在于，电极感应熔炼气体雾化时，炉内的雾化气体压力为3～4MPa，熔化功率为25～40kW。