[发明专利]金属粒的形成方法及制备金属粒的装置

权利要求书

1.一种金属粒的形成方法，其特征在于，包括：

提供金属原材料和保温容器，所述金属原材料为铝原材料或铜原材料，所述保温容器的底部具有开孔，开孔的数量为一个或多个，开孔数量为多个时相邻开孔之间的距离至少为20mm，所述开孔的底部开口的尺寸为0.5mm～1mm，所述开孔为底部开口小于等于顶部开口的倒锥形孔，所述保温容器具有保温温度，当所述金属原材料为铝原材料时，所述保温容器的保温温度为710摄氏度～750摄氏度，当所述金属原材料为铜原材料时，所述保温容器的保温温度为1150摄氏度～1200摄氏度；

采用熔化炉将所述金属原材料熔化，形成金属熔化液，当所述金属原材料为铝原材料时，所述熔化炉中的温度为760摄氏度～820摄氏度；当所述金属原材料为铜原材料时，所述熔化炉中的温度为1200摄氏度～1280摄氏度；将所述金属熔化液浇注于所述保温容器中，使所述金属熔化液从所述开孔中滴出，形成分立的金属液滴；

所述金属液滴滴落在所述保温容器下方的收集器中，从而凝固形成金属粒，所述金属粒的大小可以达到2mm，所述收集器与所述保温容器的底部表面的距离为20mm，所述收集器为可旋转的金属盘或者金属传送带，并通过冷却液进行冷却；

对所述金属粒进行清洗处理，所述清洗处理的方法包括：依次采用自来水、异丙醇溶液、硝酸与氢氟酸的混合溶液、以及纯水作为清洗液，并分别通过气体喷射工艺清洗所述金属粒；或者，依次采用自来水、乙醇溶液、硝酸与氢氟酸的混合溶液、以及纯水作为清洗液，并分别通过气体喷射工艺清洗所述金属粒；

所述气体喷射工艺指的是：通过气泵给予清洗液动力，且在清洗液流动的管道前端的喷头中具有通入高压气体的通道，将高压气体通过所述通道施加给所述清洗液，将所述清洗液喷射在所述金属粒表面，使得所述清洗液对所述金属粒表面产生高的冲击力，所述气体喷射工艺采用的高压气体为氮气，氮气的流量为4000sccm～80000sccm。

2.根据权利要求1所述的金属粒的形成方法，其特征在于，所述金属原材料的纯度为4N5～6N。

3.根据权利要求1所述的金属粒的形成方法，其特征在于，所述熔化炉为真空炉、电阻炉或感应炉。

4.根据权利要求1所述的金属粒的形成方法，其特征在于，所述异丙醇溶液中异丙醇的质量百分比浓度为99.99％，所述乙醇溶液中乙醇的质量百分比浓度为99.99％。

5.根据权利要求1所述的金属粒的形成方法，其特征在于，所述硝酸与氢氟酸的混合溶液中，硝酸的体积百分比浓度为2％～8％，氢氟酸的体积百分比浓度为0.5％～1％。

6.一种制备金属粒的装置，所述金属粒为由权利要求1～5任一项所述的金属粒的形成方法获得的金属粒，所述制备金属粒的装置包括：

熔化炉，所述熔化炉适于将金属原材料熔化为金属熔化液，所述金属原材料为铝原材料或铜原材料；

保温容器，所述保温容器具有保温温度，当所述金属原材料为铝原材料时，所述保温容器的保温温度为710摄氏度～750摄氏度，当所述金属原材料为铜原材料时，所述保温容器的保温温度为1150摄氏度～1200摄氏度，所述保温容器的底部具有开孔，开孔的数量为一个或多个，开孔数量为多个时相邻开孔之间的距离至少为20mm，所述开孔的底部开口的尺寸为0.5mm～1mm，所述开孔为底部开口小于等于顶部开口的倒锥形孔，所述保温容器适于容置所述金属熔化液，所述开孔作为金属融化液从保温容器中滴落形成金属液滴的通道；

收集器，所述收集器适于将所述金属液滴凝固为金属粒并收集所述金属粒，所述金属粒的大小可以达到2mm，所述收集器位于所述保温容器下方，所述收集器与所述保温容器的底部表面的距离为20mm，所述收集器为可旋转的金属盘或者金属传送带，并通过冷却液进行冷却；

清洗器，用于对所述金属粒进行清洗处理，所述清洗处理的方法包括：依次采用自来水、异丙醇溶液、硝酸与氢氟酸的混合溶液、以及纯水作为清洗液，并分别通过气体喷射工艺清洗所述金属粒；或者，依次采用自来水、乙醇溶液、硝酸与氢氟酸的混合溶液、以及纯水作为清洗液，并分别通过气体喷射工艺清洗所述金属粒；所述气体喷射工艺指的是：通过气泵给予清洗液动力，且在清洗液流动的管道前端的喷头中具有通入高压气体的通道，将高压气体通过所述通道施加给所述清洗液，将所述清洗液喷射在所述金属粒表面，使得所述清洗液对所述金属粒表面产生高的冲击力，所述气体喷射工艺采用的高压气体为氮气，氮气的流量为4000sccm～80000sccm。