[发明专利]一种微米球化粉体或纳米粉体制备控制系统

说明书

一种微米球化粉体或纳米粉体制备控制系统，其中供气装置包括依次连接的气源、缓冲罐和稳压罐，制备装置包括依次连接的料仓、送料器、射频等离子炬、主机仓、旋风分离器、集粉仓和增压机，料仓、送料器、射频等离子炬分别与稳压罐连接，增压机连接储气罐；收集装置包括第一收粉装置、第二收粉装置和第三收粉装置，第一收粉装置与主机仓连接，第二收粉装置与旋风分离器连接，第三收粉装置与集粉仓连接；冷却装置包括水冷机和风机；各连接部件之间设置有用于调节控制的阀体和/或开关，控制器分别与各部件连接，同时与各部件之间的阀体和/或开关连接。本发明各部件所需的内部气体压力稳定，制备的粉末球形度好，粘连度低。

技术领域

本发明涉及制粉设备技术领域，尤其是涉及一种微米球化粉体或纳米粉体制备控制系统。

背景技术

微米球化粉体或纳米粉体主要应用于增材制造、金属注射成形以及热喷涂领域，等离子球化法是目前采用等离子制备微米球化粉体或纳米粉体的方法之一，等离子球化法在高温环境中，工作气体将粉体送入高温等离子体中，粉体颗粒迅速熔化，在表面张力作用下缩聚成球形，冷却后凝固成球形度好的球形粉末；该制备方法无电极蒸发产生的污染，制备的微米球化粉体或纳米粉体组分均匀，流动性好。

现有技术中采用等离子球化法制备微米球化粉体或纳米粉体的系统，由于系统中设备多，并且各设备均需要通入气体在工作气流的流场中工作，一般工作气体在料仓通入，以吹送物料，同时往等离子炬通入工作气体进行粉末制备，连通的其他各设备中气体流场的调节和控制受限，导致系统内各设备供气压力不稳定，纳米粉末球体易粘连，从而影响细粉收粉率以及球化率。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种微米球化粉体或纳米粉体制备控制系统，采用如下技术方案：

一种微米球化粉体或纳米粉体制备控制系统，包括供气装置、制备装置、收集装置、冷却装置；

所述供气装置，包括气源、缓冲罐、储气罐、稳压罐，所述气源、所述缓冲罐、所述稳压罐依次连接，所述稳压罐连接所述制备装置以提供压力稳定的工作气体，所述缓冲罐还连接所述储气罐，以储存多余工作气体，所述气源还分别连接所述储气罐和制备装置；

所述制备装置，包括依次连接的料仓、送料器、射频等离子炬、主机仓、旋风分离器、集粉仓和增压机，所述料仓、送料器、射频等离子炬分别与所述稳压罐连接，所述主机仓和所述集粉仓分别与所述缓冲罐连接，所述缓冲罐用于对所述主机仓和所述集粉仓进行吹扫或反吹扫，所述增压机连接所述缓冲罐，用于回收工作气体循环使用；

所述收集装置，包括第一收粉装置、第二收粉装置和第三收粉装置，所述第一收粉装置与所述主机仓连接，所述第二收粉装置与所述旋风分离器连接，所述第三收粉装置与所述集粉仓连接；

所述冷却装置，包括水冷机和风机，所述水冷机与所述送料器、所述射频等离子炬、所述主机仓、所述旋风分离器、所述集粉仓分别连接，所述风机连接所述射频等离子炬。

整个微米球化粉体或纳米粉体制备控制系统内部气体流场稳定，稳压罐能够分别对制备装置中料仓、送料器、射频等离子炬进行工作气体输送，并能单独调节所连支路的气体流量，以保持每个连接部件内压力稳定，储气罐能够收集缓冲罐压力过大排出的气体，避免缓冲罐直接排放，并且能够减轻稳压罐供气的负荷。

进一步的，所述缓冲罐与稳压罐之间连接有干燥器，所述集粉仓与增压机之间连接有过滤器，过滤器也与缓冲罐连接，所述料仓与送料器之间设置给料装置。

进一步的，所述微米球化粉体或纳米粉体制备控制系统还包括真空泵，所述真空泵分别通过开关阀与所述第一收粉装置、所述第二收粉装置和所述第三收粉装置连接，所述真空泵还通过开关阀连接所述料仓、所述送料器、所述集粉仓、所述稳压罐、所述缓冲罐，水冷机与真空泵通过冷却开关阀连通。