[发明专利]雾化喷嘴、雾化装置、金属粉末的制造方法以及金属粉末

说明书

雾化喷嘴(100)具备：熔液喷嘴(1)，其沿上下方向延伸且供熔液(M)从下端流下；以及气体喷嘴(2)，其具有腔室(22)、导入部(23)及罩(24)，腔室(22)具有从外周侧包围熔液喷嘴(1)的内周面(22S)，导入部(23)朝向熔液喷嘴(1)的周向向腔室(22)内导入气体，罩(24)从腔室(22)起以包围熔液喷嘴(1)的方式延伸至比熔液喷嘴(1)的下端靠下方的位置，且罩(24)形成有锥形内周面(25S)，该锥形内周面(25S)连接于腔室(22)的内周面(22S)且随着趋向下方而缩径。

技术领域

本发明涉及雾化喷嘴、雾化装置、金属粉末的制造方法以及金属粉末。

本申请基于于2018年10月25日在日本申请的特愿2018-201273号来主张优先权，并将其内容援引于此。

背景技术

近年来，由3D打印机进行的金属部件的制造受到关注。在这种制造方法中，将熔融了的金属粉末按照规定的形状层叠，并在熔敷后进行冷却固化，由此能够得到具有所希望的形状的部件。为了制造具有良好的形状、性质的部件，上述的金属粉末的品质是重要的。

作为用于得到金属粉末的技术，至今为止提出有被称为自由落体(free fall)方式、紧耦合(close coupled)方式的方法。在这些方法中，一边使熔融了的金属母材在重力的作用下向下方流下，一边从周围喷射非活性气体。利用气体的喷流而作用有剪切力，从而将熔融了的母材分裂、微粒化。之后，基于粒径进行分级，从而能够得到具有一定粒径的金属粉末。作为这样的技术的具体例，已知有例如下述专利文献1所记载的气体雾化喷嘴。

专利文献1所记载的气体雾化喷嘴具备：熔液喷嘴，其使熔融了的金属母材流下；以及气体喷嘴，其包围该熔液喷嘴。气体喷嘴具有：圆环状的气体供给室；以及喷嘴孔，其从该气体供给室向熔液喷嘴的周围喷出气体。在气体供给室连接有导入口，该导入口将气体从该气体供给室的切线方向导入该气体供给室。喷嘴孔位于比熔液喷嘴的排出口靠上方的位置。

由此，能够对从上述的喷嘴孔喷出的气体赋予回旋成分。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-113406号公报

专利文献2：日本特开2005-139471号公报

专利文献3：国际公开第2018/139544号

专利文献4：国际公开第2012/157733号

专利文献5：日本实开平6-22338号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在上述专利文献1所记载的装置中，由于喷嘴孔配置在比熔液喷嘴的排出口靠上方的位置，因此赋予气体的回旋流成分在到达熔液喷嘴的排出口的时刻已经扩散而逸失。其结果是，无法对熔液施加充分的剪切力，存在所得到的金属粉末的粒径变得不均匀的担忧。另外，在为了使剪切力增加而提升气体的流速的情况下，存在在周向上气流彼此干涉从而无法稳定地生成金属粉末的担忧。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于，提供一种能够稳定地生成具有更均匀的粒径的金属粉末的雾化喷嘴。

用于解决课题的方案

本发明的一个方案的雾化喷嘴具备：熔液喷嘴，其沿上下方向延伸，并供熔液从下端流下；以及气体喷嘴，其具有腔室、导入部及罩，所述腔室具有从外周侧包围所述熔液喷嘴的内周面，所述导入部朝向所述熔液喷嘴的周向向所述腔室内导入气体，所述罩从所述腔室起以包围所述熔液喷嘴的方式延伸至比该熔液喷嘴的下端靠下方的位置，且所述罩形成有锥形内周面，所述锥形内周面连接于所述腔室的内周面且随着趋向下方而缩径。