[发明专利]空化射流辅助电弧微爆制备金属粉末的方法和金属粉末

权利要求书

1.一种空化射流辅助电弧微爆制备金属粉末的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将冲液电极和工件分别连接电源的两极，调整所述冲液电极与所述工件之间的距离，在两者的放电间隙产生电弧等离子体，使所述工件的一部分熔融；

所述冲液电极设有变截面流道，从所述变截面流道引入冲液流体，所述冲液流体流经所述变截面流道的过程中产生空化泡，所述空化泡随所述冲液流体流向所述工件的过程中生长和溃灭；

控制所述冲液流体的流速，以及所述冲液电极和工件的相对转速，并在所述空化泡溃灭的冲击力下，使所述电弧等离子体发生偏移断弧，产生微小爆炸，熔融的工件在所述爆炸中细化，并在所述冲液流体中冷凝，收集粉末。

2.根据权利要求1所述的空化射流辅助电弧微爆制备金属粉末的方法，其特征在于，顺着所述冲液流体的流动方向，所述变截面流道包括依次连接的进口段和喉段；从所述进口段到所述喉段，所述变截面流道的尺寸收窄，且所述变截面流道的尺寸满足：当所述冲液流体由所述进口段流入所述喉段后，能够在所述喉段形成第一低压区，并使所述第一低压区的压力小于所述冲液流体的饱和蒸气压。

3.根据权利要求2所述的空化射流辅助电弧微爆制备金属粉末的方法，其特征在于，所述喉段的径向横截面积是所述进口段的径向横截面积的0.2-0.8倍。

4.根据权利要求2所述的空化射流辅助电弧微爆制备金属粉末的方法，其特征在于，所述变截面流道还包括位于所述喉段下游且与所述喉段连接的出口段，从所述喉段到所述出口段，所述变截面流道的尺寸变宽，且所述变截面流道的尺寸满足：当所述冲液流体由所述喉段流入所述出口段后，能够在所述出口段形成第二低压区，并使所述第二低压区的压力也小于所述冲液流体的饱和蒸气压。

5.根据权利要求4所述的空化射流辅助电弧微爆制备金属粉末的方法，其特征在于，所述喉段的径向横截面积是所述出口段的径向横截面积的0.2-0.8倍。

6.根据权利要求1-5任一项所述的空化射流辅助电弧微爆制备金属粉末的方法，其特征在于，所述冲液流体为液体介质。

7.根据权利要求1-5任一项所述的空化射流辅助电弧微爆制备金属粉末的方法，其特征在于，除了从所述变截面流道引入所述冲液流体，还包括从引入所述冲液电极的外侧引入所述冲液流体的步骤。

8.根据权利要求1-5任一项所述的空化射流辅助电弧微爆制备金属粉末的方法，其特征在于，所述工件浸没于流体介质中，所述流体介质为液体介质。

9.根据权利要求1-5任一项所述的空化射流辅助电弧微爆制备金属粉末的方法，其特征在于，所述电源为脉冲电源；

所述冲液电极连接电源的阳极，所述工件连接电源的阴极；

所述冲液电极与所述工件之间的距离为0.1mm-100mm；

引入所述冲液流体时，所述冲液流体的流速为20L/min-50L/min，冲液流体的压力为2Mpa-10Mpa；

所述冲液电极相对于工件的转速为100r/min-60000r/min。