[发明专利]一种可拆卸管式炉用制备扩散合金粉体加热装置及方法

说明书

本发明提供了一种可拆卸管式炉用制备扩散合金粉体的加热装置及方法，所述装置包括，炉管、法兰、出气口、搅拌结构、进气口和电机。其中，法兰用于将炉管固定在管式炉体上，搅拌结构连接电机固定于法兰上，使搅拌结构置于炉管的中心轴上。进气口和出气口用于气体的进入与排出。通过将物料放入炉管内，并控制搅拌速率和搅拌结构使物料进行均匀加热。本发明可用于各种类型的管式炉炉膛中，拆卸方便避免实验室资源的浪费，节约实验成本。同时，通过搅拌结构进行混料避免了旋转炉体造成管式炉气密性和稳定性不佳的问题。使用该装置制备得到的复合粉体可用于3D打印、冷喷涂及粉末冶金等领域。

技术领域

本发明涉及一种制备扩散合金粉体的加热装置及方法，主要应用于管式炉中进行扩散合金粉体的制备。

技术背景

现有的管式炉内粉体加热装置大部分是将炉体进行旋转实现物料加热的均匀性。但是，这样一种加热方式使得该管式炉只能用于粉体的加热而不能进行其他的加热实验，往往增加了实验成本。同时，在炉体旋转过程中很容易导致整个炉体密封不严、设备稳定性不高的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是设计一种可拆卸、加热均匀、密封性好、设备运行稳定的制备复合粉体的装置。且该制备粉体装置适用于各种类型管式炉。

为达到此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种可拆卸管式炉用制备复合粉体的装置，所述装置包括炉管、法兰、出气口、搅拌结构、进气口和电机。其中，法兰用于将炉管固定在管式炉体上，搅拌结构连接电机并固定于法兰上，并使搅拌结构置于炉的中心轴上。进气口用于连接气瓶，出气口用于连接防倒吸装置。

以下作为本发明优选的技术方案，但不作为本发明提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好的达到和实现本发明的技术目的和有益效果。

一种可拆卸管式炉用制备扩散合金粉体的加热装置，其特征在于，所述装置包括炉管、法兰、出气口、搅拌结构、进气口和电机；

其中，法兰用于将炉管固定在管式炉体上，搅拌结构连接电机固定于法兰上，并使搅拌结构置于炉管的中心轴上。进气口用于连接气瓶，出气口用于连接防倒吸装置。

搅拌结构由法兰进行固定，围绕着炉管的中心轴做圆周运动，并通过电机调节转速，用于在加热过程中对粉体进行搅拌。

进一步地，所述搅拌结构的形状为梳状结构，上下两个梳条错开以保证粉体均匀搅拌。

进一步地，所述搅拌结构梳条之间的距离根据所装粉体的大小进行调节，梳条的长度与炉管的直径保持匹配。

进一步地，所述炉管通过法兰固定于管式炉体上，固定装置包括密封圈，螺丝和螺母。

进一步地，所述法兰上的两个孔用于固定搅拌结构和电机，另外两个孔作为气体的进出口。

一种利用如上所述装置制备扩散合金粉体的方法，主要分为以下步骤：

(1)将炉管放置于管式炉中，再将待加热粉体放入炉管中；

(2)将搅拌装置置于炉管中，将炉管其中一边加入炉塞用法兰密封；

(3)将另一端加入炉塞用法兰密封，并将电机安装在该炉管端，使搅拌结构和电机连接；

(4)将气体通入进气口端，出气口端连接防止倒吸装置；

(5)开启管式炉并设置一定的气流的速度和搅拌速度对粉体进行加热。

进一步地，所述的待加热粉体为金属单质粉体、碳化物粉体、氧化物粉体中的一种或多种粉体。

进一步地，所述气体的类型为氧气、氮气、氩气、氦气、氢气、二氧化碳、一氧化碳、空气其中的一种或多种混合气体。