[实用新型]一种制备金属粉体的系统

说明书

本实用新型公开了一种制备金属粉体的系统，所述系统包括：真空腔室；阴极，位于所述真空腔室的一侧，所述阴极与所述真空腔室动态密封连接，所述阴极通过阴极进给机构固定并逐步进料；阳极，所述阳极位于所述真空腔室的另外一侧，所述阴极与所述阳极相对；电源，为所述制备金属粉体的系统提供动力，所述电源的正极与所述阳极相连，所述电源的负极与所述阴极相连；粉体收集系统，位于所述真空腔室底部；真空系统，用于对真空腔室抽真空，所述真空系统与真空腔室密封连通。本实用新型解决了现有技术制粉过程中的金属粉体易污染、容易形成松散团聚大颗粒等问题。

技术领域

本实用新型涉及粉体冶金领域，具体涉及一种制备颗粒度小的金属粉体的系统。

背景技术

超细粉体不仅可以大幅度降低材料熔点，还具有热导性好、光吸收能力强、比表面积大、化学活性突出等一系列优异特性，在精细化工、催化反应、微电子与信息材料、医药与生物技术等诸多领域具有无与伦比的用途。

超细粉体的制备方法主要有电解法和加热气化冷却法，其中加热气化冷却法的加热技术包括电阻加热、感应加热、激光加热、电弧等离子体加热等。电解法制备超细粉体，存在电解液污染的问题。加热气化冷却法，因为一方面一般需要通入冷却气体容易导致制备的超细粉体二次污染，另一方面，存在多个微细粉体或初始液滴形成松散团聚大颗粒的问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种制备金属粉体的系统，解决现有技术制粉过程中的金属粉体易污染、容易形成松散团聚大颗粒等问题。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种制备金属粉体的系统，所述系统包括：真空腔室；阴极，位于所述真空腔室的一侧，所述阴极与所述真空腔室动态密封连接，所述阴极通过阴极进给机构固定并逐步进料；阳极，所述阳极位于所述真空腔室的另外一侧，所述阴极与所述阳极相对；电源，为所述制备金属粉体的系统提供动力，所述电源的正极与所述阳极相连，所述电源的负极与所述阴极相连；粉体收集系统，位于所述真空腔室底部；真空系统，用于对真空腔室抽真空，所述真空系统与真空腔室密封连通。

优选地，所述电源为脉冲电源，电流0～1000A可调，功率0～100kW可调，脉冲频率为0～40kHz可调，做功幅宽在40％～100％可调。

优选地，所述阴极与所述阳极相对的面为电弧放电的表面，所述阳极电弧放电的表面面积大于所述阴极电弧放电的表面面积。

优选地，所述阴极不与所述阳极相对的表面设置屏蔽罩。

优选地，所述阴极外围设置永磁体或电磁线圈，用于稳定所述阴极放电的稳定性。

优选地，所述阴极为棒状，所述棒状阴极的直径在1mm到500mm之间。

优选地，所述阳极为所述真空腔室器壁或者安装在所述真空腔室器壁上的金属板，所述阳极带有冷却水套。

优选地，所述阳极为Cu、Al、Fe或者与阴极相同材质的金属制成。

优选地，所述真空系统由机械泵、罗茨泵、扩散泵组合运行。

优选地，所述粉体收集系统包括粉体收集板、冷却夹套和深冷液体循环系统，所述真空腔室的底部作为所述粉体收集板，所述冷却夹套位于所述粉体收集板的下方，所述冷却夹套中通入深冷液体，所述深冷液体通过所述深冷液体循环系统循环，优选地，所述深冷液体的冷却温度为-200～30℃。

本实用新型相比于现有技术的有益效果在于：以待制备金属材料为原料，通过真空电弧放电，在不存在任何工艺气体的环境下，将金属原材料直接形成等离子体态并冷却形成粉体，解决了现有技术制粉过程中的金属粉体易污染、容易形成松散团聚大颗粒等问题。

附图说明

图1是本实用新型的制备金属粉体的系统的结构示意图。

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