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[发明专利]球形钛及钛合金粉末制备装置和方法-CN202111431194.7在审
发明人：谢波;范亚卓;赵三超 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司;攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
申请日： 2021-11-29 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： B22F9/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种球形钛及钛合金粉末制备装置和方法。装置包括熔炼室(12)、雾化室(11)、旋转轮(3)、熔炼单元(4)、升降装置(5)和一级收粉罐(7)；旋转轮(3)转动设在熔炼室(12)内，位于熔炼单元(4)上方，熔炼单元(4)通过升降装置(5)移动，熔炼室(12)与雾化室(11)连通，且连通口位于旋转轮(3)切线上，一级收粉罐(7)与雾化室(11)连通。方法包括：a、合金锭熔炼；b、熔滴雾化；c、粉末收集；d、粉末的筛分。采用旋转轮将熔体甩出换热制得粒度细、空心率低、球形度高、氧含量低的球形钛或钛合金粉末。解决现有球形钛及钛合金的制备方法，粉末含氧量、空心率以及杂质含量均高的问题。
球形钛合金粉末制备装置方法

[发明专利]利用电子束选区熔化成形薄壁零件的方法-CN202111390741.1在审
发明人：刘永胜;范亚卓;吴旺;刘芯宇 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2021-11-23 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： B22F10/28 文献下载
摘要：本发明涉及一种直接利用电子束选区熔化方式，即可成形出壁厚薄且结构复杂的零部件，从而有效缩短复杂薄壁件的制备工序及制造周期的利用电子束选区熔化成形薄壁零件的方法，包括如下步骤：a、首先在设备的粉仓内放置粒径分布为45‑150μm的Ti48Al2Cr2Nb合金粉末，在基板上标记中心并调平，对成形仓和电子枪抽真空，进行电子束对中和校准；b、成形薄壁件：首先将切片好的薄壁零件模型参数文档导入到设备中，设定预热温度、预热时间以及设定铺粉层厚，并通过直接调整支撑工艺参数来成形实体，其中，扫描速度范围为500‑12000mm/s，束斑电流范围为3.5‑40mA，聚焦补偿范围为0‑25mA；随后开启预热并成形薄壁零件，后取出成形的薄壁件并完成打印。本发明尤其适用于金属薄壁零件制备之中。
利用电子束选区熔化成形薄壁零件方法

[发明专利]低成本制备3D打印用球形金属粉末的装置和方法-CN202110820198.8在审
发明人：谢波;范亚卓;赵三超 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司;攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
申请日： 2021-07-20 - 公布日： 2021-10-26 - 主分类号： B22F9/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种低成本制备3D打印用球形金属粉末的装置和方法。装置包括熔炼室(1)、熔炼坩埚(2)、保温坩埚(3)、雾化室(5)、旋转圆杯(6)、高速电机(7)、一级收粉罐体(8)、除尘器(9)、二级收粉罐体(10)和循环风机(11)；雾化室(5)和熔炼室(1)连成一体，高速电机(7)沿雾化室(5)穿入，旋转圆杯(6)设在高速电机(7)端；雾化室(5)与一级收粉罐体(8)、除尘器(9)和循环风机(11)连成循环回路。方法包括步骤：a、原料配比和熔炼；b、熔滴二次离心雾化；c、粉末收集；d、粉末的筛分。本装置和方法创新性采用旋转圆杯法制粉，熔滴在杯底和杯内壁经过两次离心雾化，得到小粒径粉末的。
低成本制备打印球形金属粉末装置方法

[发明专利]旋转圆杯制备3D打印用超细球形金属粉末的装置和方法-CN202110838697.X在审
发明人：谢波;范亚卓;赵三超 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司;攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
申请日： 2021-07-23 - 公布日： 2021-10-22 - 主分类号： B22F9/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种旋转圆杯制备3D打印用超细球形金属粉末的装置和方法。装置包括熔炼室(1)、送料机构(2)、感应线圈(3)、导管(4)、雾化室(5)、旋转圆杯(6)、高速电机(7)、一级收粉罐体(8)、除尘器(9)、二级收粉罐体(10)和循环风机(11)；雾化室(5)和熔炼室(1)连成一体，高速电机(7)沿雾化室(5)穿入，旋转圆杯(6)设在高速电机(7)穿入端；雾化室(5)与一级收粉罐体(8)、除尘器(9)和循环风机(11)连成回路。方法包括步骤：a、合金锭熔炼；b、熔滴二次离心雾化；c、粉末收集；d、粉末的筛分。创新性采用旋转圆杯法制粉，熔滴在杯底和杯内壁经过两次离心雾化，得到小粒径粉末的。
旋转制备打印用超细球形金属粉末装置方法

[发明专利]旋转圆杯制备高品质3D打印用球形金属粉末的装置和方法-CN202110838701.2在审
发明人：谢波;范亚卓;赵三超 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司;攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
申请日： 2021-07-23 - 公布日： 2021-10-01 - 主分类号： B22F9/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种旋转圆杯制备高品质3D打印用球形金属粉末的装置和方法。装置包括熔炼室(1)、送料机构(2)、加热件(3)、导管(4)、雾化室(5)、旋转圆杯(6)、高速电机(7)、一级收粉罐体(8)、除尘器(9)、二级收粉罐体(10)和循环风机(11)；雾化室(5)和熔炼室(1)连成一体，高速电机(7)沿雾化室(5)穿入，旋转圆杯(6)设在高速电机(7)穿入端；雾化室(5)与一级收粉罐体(8)、除尘器(9)和循环风机(11)连成回路。方法包括步骤：a、合金锭/丝熔炼；b、熔滴二次离心雾化；c、粉末收集；d、粉末的筛分。采用旋转圆杯使得熔滴在杯底和杯内壁经过两次离心雾化，最终制得小粒径粉末。
旋转制备品质打印球形金属粉末装置方法

[发明专利]一种降低3D打印推力室夹层冷却结构流阻的方法-CN202011139427.1在审
发明人：杨鑫;孙晨皞;范亚卓;苗庆东;赵三超;谢波 -专利权人：西安理工大学;攀钢集团研究院有限公司
申请日： 2020-10-22 - 公布日： 2021-02-12 - 主分类号： C25F3/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种降低3D打印推力室夹层冷却结构流阻的方法，首先对推力室夹层冷却结构进行优化设计，然后采用3D打印技术成形工件；将成形的推力室夹层冷却结构，采用电化学抛光+等离子体电解抛光技术进行处理；两种技术的配合可以进一步使得所需工件达到所需性能，利用电化学抛光技术进行粗抛，等离子体电解抛光技术进行精抛；等离子体电解抛光技术可以通过调整电解液的配比，电流和电压的大小来改善零部件表面质量，有效的减少裂纹源的萌生及扩展，有效的降低推力室夹层冷却结构的流阻，以实现推力室夹层冷却结构在特定条件下的服役情况，解决该工件目前所处的困境，拓宽3D打印技术及表面改性技术在航空航天领域的应用范围。
一种降低打印推力夹层冷却结构方法

[发明专利]提高气雾化法所制备金属粉末球形度的方法-CN201910978272.1在审
发明人：谢波;范亚卓;赵三超 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院有限公司
申请日： 2019-10-15 - 公布日： 2020-01-03 - 主分类号： B22F9/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高气雾化法所制备金属粉末球形度的方法，本发明通过对气雾化法制备金属粉末的工艺流程进行改进，在利用高压气流破碎液态金属之前对气体进行加热，提高气雾化法气体的温度，可有效降低被破碎后的金属液滴的冷却速率，使金属液滴的球化时间大于冷凝时间，保证金属液滴有足够的时间在表面张力的作用下形成球形；并且对感应线圈的加热功率进行调节来控制金属的过热度，从而增加金属熔体液滴的表面张力，可有效提高气雾化法所制备金属粉末的球形度和流动性，满足激光3D打印的要求。
气雾化法制备金属粉末金属液滴球形度破碎金属保证金属液法制备金属感应线圈高压气流加热功率液态金属工艺流程过热度气雾化冷凝体液球化加热冷却打印激光改进

[发明专利]3D打印粉末的筛分方法-CN201910734416.9在审
发明人：谢波;范亚卓;赵三超 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院有限公司
申请日： 2019-08-09 - 公布日： 2019-11-08 - 主分类号： B07B9/00 文献下载
摘要：本发明公开了3D打印粉末的筛分方法，利用气流分级机对气雾化制备的通粉进行筛分，除去粒度为‑15μm的超细粉末，得到粒度在15～250μm区间段的粉末；利用手套箱对上述粒度在15～250μm区间段的粉末进行超声波筛分，得到粒度在15～45μm区间段的打印粉末；对粒度在15～45μm区间段的打印粉末进行封装。本发明通过对气雾化制备的通粉进行连续筛分，依次将通粉中的超细粉末、大粒度粉末去除；通过控制气流分级机风轮的转速和进气量、超声波震动筛分机的超声波频率和筛分时间，有效降低了超细粉末的数量，并通过对手套箱的水含量、氧含量等参数进行控制，有效降低了打印粉末的湿度和增氧量，通过充气包装避免真空包装使得粉末结块、粘连，影响粉末的流动性。
打印超细粉末气流分级机气雾化手套箱制备超声波频率超声波震动充气包装粉末去除影响粉末真空包装超声波大粒度进气量筛分机增氧量粘连风轮结块封装

[发明专利]用于电解制取稀有金属的出料装置及其电解槽-CN201710233931.X有效
发明人：邓斌;穆天柱;范亚卓 -专利权人：攀钢集团研究院有限公司
申请日： 2017-04-11 - 公布日： 2019-04-16 - 主分类号： C25C3/34 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于电解制取稀有金属的出料装置及其电解槽，属于冶金电解生产设备设计制造技术领域。提供一种能在电解产物的收取过程中不会需要将电极提出电解槽，而实现连续性电解生产操作的出料装置及其电解槽。所述的出料装置包括沉积杆，所述的出料装置还包括收集转运卸料系统，电解沉积在所述沉积杆上的析出物通过所述的收集转运卸料系统输出电解槽；所述的电解槽包括电解槽本体，在所述的电解槽本体上安装有所述的出料装置，电解分离出来的析出物通过所述的出料装置连续的输出所述的电解槽本体。
用于电解制取稀有金属装置及其电解槽

[发明专利]泡沫钛及其制备方法和用途-CN201710213301.6有效
发明人：谢波;穆天柱;范亚卓;李开华 -专利权人：攀钢集团研究院有限公司
申请日： 2017-04-01 - 公布日： 2019-04-02 - 主分类号： B22F3/11 文献下载
摘要：本发明属于粉末冶金制备泡沫金属材料领域，具体涉及一种泡沫钛及其制备方法和用途。针对现有技术制备泡沫钛设备要求高、成本高、孔隙率和孔径不可控制等问题，本发明提供一种泡沫钛的制备方法：将钛粉和造孔剂CaCl₂颗粒加入粘接剂混合后，压实成坯，脱模干燥；预烧结；烧结；烧结后浸泡干燥得泡沫钛。该方法制备流程简单、性价比高、对环境无污染，且制备出来的泡沫钛具有孔径、孔隙率、孔形可控等优点，在吸能减震和过滤分离方面具有很好的应用前景。
泡沫钛制备烧结孔隙率粉末冶金制备泡沫金属材料减震环境无污染设备要求脱模干燥预烧结造孔剂粘接剂可控孔形吸能钛粉浸泡应用

[发明专利]镍钛合金的制备方法-CN201710597256.9有效
发明人：邓斌;穆天柱;范亚卓 -专利权人：攀钢集团研究院有限公司
申请日： 2017-07-20 - 公布日： 2019-04-02 - 主分类号： C25C5/04 文献下载
摘要：本发明属于稀有金属提炼技术领域，具体涉及一种镍钛合金的制备方法。针对现有制备Ni‑Ti合金粉的方法生产成本高、不能规模化生产的问题，本发明提供一种熔盐电解制备镍钛合金的方法，包括以下步骤：以纯钛、纯镍作为两个独立阳极，金属材料作为阴极，置于熔融电解质中组成电解槽，以两台独立电源向两个阳极供电，进行电解，在阴极共沉积得到Ni‑Ti合金；所述的熔融电解质为卤化钛、卤化镍与熔盐的混合物。本发明提供一种熔盐电解共沉积制备镍钛合金新工艺，可以直接获得Ni‑Ti合金粉末，该合金粉末生产成本为400元/kg以下，相对气雾化合金粉成本下降了80％。本发明方法生产流程短，生产成本低，产品收率高，具有重要的现实意义。
制备镍钛合金阴极熔融电解质合金粉末熔盐电解共沉积生产成本规模化生产生产成本低金属材料稀有金属阳极独立电源独立阳极生产流程现实意义混合物电解槽合金粉化合金卤化镍卤化钛新工艺纯镍纯钛气雾熔盐收率电解合金提炼供电

[发明专利]直流等离子雾化制备3D打印用球形钛及钛合金粉的方法-CN201910016080.2在审
发明人： 范亚卓;谢波;赵三超;苗庆东 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院有限公司
申请日： 2019-01-08 - 公布日： 2019-03-19 - 主分类号： B22F9/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种直流等离子雾化制备3D打印用球形钛及钛合金粉的方法，属于3D打印材料技术领域。本发明为了解决现有技术超细钛及钛合金粉制备难度大，成本高的技术问题，提供了一种直流等离子雾化制备3D打印用球形钛及钛合金粉的方法，包括：将钛原料放入直流等离子加热雾化装置中，高纯氦气保护下，开启直流等离子火炬，使钛原料熔融为液滴；钛原料液滴在高纯氦气的离散和冲击力作用下雾化，然后经冷却凝固，即得3D打印用球形钛粉或钛合金粉；所述钛原料为钛丝或钛合金丝。本发明可批量化制备出45μm以下高得粉率的3D打印用球形钛及钛合金粉，其氧含量低、流动性好，生产效率高、能耗低。
钛合金直流等离子制备钛原料打印雾化高纯氦气液滴加热雾化装置冲击力作用打印材料冷却凝固生产效率钛合金丝批量化超细放入熔融钛粉钛丝能耗火炬

[发明专利]旋转电极制备3D打印用球形钛及钛合金粉的方法-CN201910016079.X在审
发明人： 范亚卓;谢波;赵三超;苗庆东 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院有限公司
申请日： 2019-01-08 - 公布日： 2019-03-19 - 主分类号： B22F9/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种旋转电极制备3D打印用球形钛及钛合金粉的方法，属于3D打印材料技术领域。本发明为了解决现有技术超细钛及钛合金粉制备难度大，成本高的技术问题，提供了一种旋转电极制备3D打印用球形钛及钛合金粉的方法，包括：将钛棒或钛合金棒放入电弧熔炼旋转雾化装置中，控制装置真空度为0.6Pa和惰性气体保护下，开启直流等离子火炬，使钛棒或钛合金棒熔融为液滴；控制旋转电极转速，通过离心力使得液滴破碎成微细颗粒，即得3D打印用球形钛粉或钛合金粉。本发明将电弧熔炼系统和旋转电极系统结合，球形钛及钛合金粉的生产效率高、能耗低，所得产品球形度好，氧含量低、流动性好，是3D打印的良好原料。
钛合金旋转电极打印制备电弧熔炼钛合金棒液滴钛棒惰性气体保护旋转雾化装置直流等离子产品球形打印材料电极转速控制旋转控制装置生产效率微细颗粒系统结合超细放入熔融钛粉能耗破碎火炬

[发明专利]制备TiO的方法-CN201811288154.X在审
发明人：赵三超;范亚卓;苗庆东 -专利权人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
申请日： 2018-10-31 - 公布日： 2019-01-18 - 主分类号： C01G23/04 文献下载
摘要：本发明涉及制备微米级TiO的方法，属于钛材料技术领域。本发明要解决的技术问题是现有TiO制备方法产品质量不高，制备条件要求高。本发明解决技术问题的技术方案是提供一种制备TiO的方法，该方法包括以下步骤：按照摩尔比1:1配好钛粉和TiO₂，混合均匀，进行微波烧结，烧结温度1200～1500℃，得到TiO。本发明方法，工艺简单易控，产品品质高，有较好产业化前景。
制备产品品质微波烧结制备条件烧结产业化摩尔比微米级钛材料钛粉

[发明专利]低氧低成本球形钛及钛合金粉的制备方法-CN201811246756.9在审
发明人：谢波;范亚卓;苗庆东 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院有限公司
申请日： 2018-10-24 - 公布日： 2018-12-21 - 主分类号： B22F9/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种低氧低成本球形钛及钛合金粉的制备方法，属于3D打印材料技术领域。本发明为了解决现有技术制备球形钛及钛合金粉成本高、氧含量高、细粉收得率低等技术问题，提供了一种低氧低成本球形钛及钛合金粉的制备方法：将钛棒或钛合金棒放入熔炼室的高频感应铜线圈中，惰性气体下，高频感应铜线圈对钛合金棒加热熔化，熔融液滴向下滴落在高速离心雾化塔中的旋转圆盘上，在离心力作用下飞出圆盘，冷却凝固，得球形钛及钛合金粉。本发明通过优化原料选择、电流强度、旋转圆盘转速等条件，可制得氧含量低、粒度细、流动性好、无空心孔、高质量的钛及钛合金粉末。
钛合金制备低成本低氧高频感应旋转圆盘钛合金棒铜线圈离心力作用钛合金粉末打印材料惰性气体高速离心加热熔化冷却凝固熔融液滴原料选择空心孔熔炼室收得率雾化塔滴落放入细粉钛棒优化

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