[发明专利]一种微米级铁基空心球材料的制备方法及其装置

摘要

本发明涉及一种微米级铁基空心球材料的制备方法，属新型功能建筑装潢材料技术领域。本发明提供了一种气雾化法制备金属空心球材料，控制一定的氮气压力，使得溶解有气体和具有发气性物质的过热熔体雾化为微小液滴。雾化液滴在雾化介质的快速冷却下，液滴表面首先凝固形成凝固壳，阻止气体析出液滴表面，在液滴温度降低过程气体溶解度降低而使得溶解气体析出，进入液滴内部形成空腔，同时凝固过程中由于液固体积的变化使得液滴体积快速减小而收缩，促使形成空心金属球。本发明可以制作出较大的微米甚至毫米级别的空心球体，球形度高，粒度范围从几微米到几百微米服从正态分布，由于冷却速度快，所以组织比较细小，氧含量低，硬度较高。

主权项

一种微米级铁基空心球材料的制备方法，其特征在于具有以下的工艺过程和步骤：a. 将纯铁和另一种纯金属锰或钼或非金属碳按照一定的比例放于感应熔炼室的坩埚内，纯铁与另一种纯金属或非金属碳的质量比为（80‑98）∶（20‑2）；   b. 采用传统常用的气雾化系统装置进行制备，其各工艺参数如下：坩埚的预热温度为：1000℃‑1600℃；熔炼功率为30kW；控制过热度为200℃‑420℃；系统熔炼时真空度为10Pa以内；雾化用氮气压力为0.60‑2.20MPa；氮气返充压力为0.1‑0.5MPa。