[发明专利]一种金属固态沉积用喷嘴及其应用

权利要求书

1.一种金属固态沉积用喷嘴，其特征在于，包括拉法尔喷嘴和加热装置；

所述加热装置设置于所述拉法尔喷嘴的扩张段的外壁并用于对所述扩张段进行非接触加热，以使固态沉积过程中与所述拉法尔喷嘴扩张段内壁接触的部分喷涂材料在与所述扩张段的内壁的接触处形成表面熔化。

2.根据权利要求1所述的金属固态沉积用喷嘴，其特征在于，所述加热装置用于将所述扩张段加热至所述扩张段内壁的温度较喷涂材料的熔点至少高0.5℃；

优选地，所述加热装置用于将所述扩张段加热至所述扩张段内壁的温度较喷涂材料的熔点高0.5℃-100℃；

更优地，所述加热装置用于将所述扩张段加热至所述扩张段内壁的温度较喷涂材料的熔点高0.5℃-10℃。

3.根据权利要求1或2所述的金属固态沉积用喷嘴，其特征在于，所述加热装置为电磁感应加热线圈，所述电磁感应加热线圈套设于所述拉法尔喷嘴的扩张段的外壁。

4.根据权利要求3所述的金属固态沉积用喷嘴，其特征在于，所述电磁感应加热线圈的工作条件包括：工作电压为380V的交流电压、工作频率为5-20kHz、工作功率为2-200KVA。

5.根据权利要求3所述的金属固态沉积用喷嘴，其特征在于，所述扩张段的制备材料为在磁场作用下产生涡流电流的高熔点材料；

优选地，所述扩张段的制备材料包括石墨、钨、钽、钼、铌和高温合金中的至少一种；

更优地，所述扩张段的制备材料为钼。

6.根据权利要求3所述的金属固态沉积用喷嘴，其特征在于，所述金属固态沉积用喷嘴还包括保温层，所述保温层至少包裹于所述拉法尔喷嘴的扩张段的外壁，所述电磁感应加热线圈套设于所述保温层的外壁；

优选地，所述保温层的制作材料为氧化锆纤维棉。

7.根据权利要求6所述的金属固态沉积用喷嘴，其特征在于，所述保温层的厚度为3-5mm。

8.根据权利要求4所述的金属固态沉积用喷嘴，其特征在于，所述金属固态沉积用喷嘴还包括控温系统，所述控温系统包括测量件和控制器，所述测量件用于测量所述扩张段的内壁的温度，所述测量件与所述控制器信号连接以将所述扩张段的内壁的温度信息传送至所述控制器，所述控制器还与所述电磁感应加热线圈电信号连接以控制所述电磁感应加热线圈对所述扩张段的加热情况。

9.如权利要求1-8任一项所述的金属固态沉积用喷嘴在金属固态沉积中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，金属固态沉积所用的喷涂材料为微米级的金属粉末颗粒；和/或，所述拉法尔喷嘴中的所述喷涂材料的流速至少为500m/s。