[发明专利]一种连续梯度材料粉末层制备装置及方法

权利要求书

1.一种连续梯度材料粉末层制备方法，用于粉末冶金，其特征在于，所述方法使用连续梯度材料粉末层制备装置，所述装置包括出粉漏斗，及设置在所述出粉漏斗下方的梯度粉仓；

所述出粉漏斗为一整体机构，包括漏斗外壁、竖向分隔板、开合板、水平隔板；所述漏斗外壁、开合板及水平隔板将所述出粉漏斗切分成上部的储粉区和下部的落粉区；所述落粉区整体为漏斗状；所述竖向分隔板将所述储粉区分隔为两个分区，用于分别储存两种不同粉料；所述水平隔板为可滑动板，所述水平隔板用于调节两种粉料的出粉比例；所述开合板用于控制出粉的开始及结束；所述水平隔板为π形板，所述开合板设置在所述π形板的一侧；当所述开合板插入时，所述开合板与所述π形板一起形成储料区的底板，此时不出粉；当所述开合板抽出后，所述π形板能在水平方向移动，控制两种粉料的出粉比例；所述水平隔板横跨所述储粉区的两个分区；

所述梯度粉仓能上下移动；所述出粉漏斗能自所述梯度粉仓的一端到另一端往复横向移动；

所述落粉区下部设置混粉器；粉料从储粉区落入落粉区，经混粉器混匀后通过出粉口进入所述梯度粉仓；

所述混粉器为圆柱形，呈水平放置，所述出粉口设置在所述混粉器下方；

所述梯度粉仓的底部连接丝杠，所述梯度粉仓的上下移动由丝杠传动；所述丝杠与所述梯度粉仓可拆卸连接；所述丝杠设置有第一振动单元，能带动所述梯度粉仓振动；

所述方法包括：

储粉：将两种不同种类的粉末分别放置在由竖向分隔板隔开的储料区不同分区内；

出粉：将出粉漏斗底部出粉口置于梯度粉仓的一端，抽出开合板，粉末经过混粉器混合后从底部落入梯度粉仓中；出粉漏斗从梯度粉仓的一端移动到另一端的过程中，通过控制水平隔板的移动来控制两种粉末的比例变化；或者，在单层铺粉过程中，水平隔板保持在设定位置不动以保证在该层铺粉时粉末比例不变，在不同层间改变水平隔板的位置以得到上下方向的梯度粉末；所述梯度粉仓为粉末冶金模具；

多层铺放：出粉漏斗到达梯度粉仓一端完成本层铺粉后，梯度粉仓上升一个粉层厚度，出粉漏斗向梯度粉仓另一端运动，进行下一层粉末铺放；出粉漏斗循环往复运动，实现多层铺放；

压制：每铺放设定厚度粉层后，插入开合板，移走出粉漏斗，将铺粉粉层压制成形，随后重复铺放与压制过程，直至完成多层铺放与压制；

烧结：将经过多层铺放与压制的粉末烧结。

2.如权利要求1所述的连续梯度材料粉末层制备方法，其特征在于，所述出粉漏斗整体为长方形或正方形的漏斗，所述梯度粉仓为一个开口向上的长方形或正方形容器，所述梯度粉仓的侧壁与底部为可拆卸连接。

3.如权利要求2所述的连续梯度材料粉末层制备方法，其特征在于，所述梯度粉仓的底部设置沟槽，所述梯度粉仓的侧壁设置有与所述沟槽相应的凸起，通过所述沟槽与凸起实现所述梯度粉仓的底部与侧壁的可拆卸连接。