脉冲小孔多振动杆喷射法高效制备均一球形微粒子的方法及装置

摘要

一种脉冲小孔多振动杆喷射法高效制备均一球形微粒子的方法及装置，属于球形微粒子制备的技术领域。其特征是在通入惰性气体Ar产生背压的条件下，使用加热器将坩埚内多个熔池中的金属材料加热至熔融状态，然后给压电陶瓷输入一定的脉冲信号使其产生一纵向的微小位移，并由传动棒作用于熔体金属，从而使一定量的微小液体从各熔池底部小孔喷出形成液滴，并通过摄像系统结合计算机软件实时分析液滴的尺寸数据，进而调整最优参数，液滴在降落过程中无凝固形成均一的球形金属粒子。本发明的效果和益处是能够同时高效制备尺寸不同的均一球形粒子，粒子热履历一致，圆球度好，尺寸可控，大大提高生产效率，节约生产成本。

主权项

一种脉冲小孔多振动杆喷射法高效制备均一球形微粒子装置，其特征在于:(a)该装置位于真空腔体(3)中，真空腔体(3)包括真空腔室(17)、各级真空泵和外部控制系统；真空腔室(17)上部固定有喷射部组件，下部由收集部(11)组成，两者之间是粒子形成和观察部，三者通过支架固定连接在一起；所述喷射部主要有驱动系统、坩埚(15)以及加热器(4)组成；驱动系统主要包括压电陶瓷(1)和传动棒(14)；坩埚(15)内部有4‑10个大小相同的熔池(5)，熔池(5)底部放装有与真空腔室(17)相连的带小孔(8)陶瓷片(7)；压电陶瓷(1)位于真空腔体(3)外部，与传动棒(14)连接，传动棒(14)底部位于陶瓷片(7)上方；坩埚(15)的外部固定有加热器(4)，坩埚(15)的上部接有上通气管(2)，目的是为坩埚(15)提供差压；真空腔体(3)侧壁开有观察窗(18)，并安装有CCD摄像机(19)，CCD摄像机(19)与计算机相连；收集部(11)由回收槽(22)与支撑体(23)组成，收集部(11)正对陶瓷片(7)小孔(8)，用于收集粒径不同的球形金属粒子(10)；(b)所述装置坩埚(15)由4‑10个大小相同的熔池(5)组成，在熔池(5)底部安装不同孔径的陶瓷片(7)，其孔径范围在0.020‑1.500mm之间；(c)该装置坩埚(15)内置有与控温装置相连的热电偶(9)，坩埚的加热器(4)与控温装置相连；(d)该装置压电陶瓷(1)的振动频率在1Hz‑20kHz之间。