[发明专利]一种3D打印用镍基高温合金粉末的制备方法在审
| 申请号： | 201711367329.1 | 申请日： | 2017-12-18 |
| 公开（公告）号： | CN109926593A | 公开（公告）日： | 2019-06-25 |
| 发明（设计）人： | 彭伟平;李硕;金开锋;周志坚;王绍爽 | 申请（专利权）人： | 江苏奇纳新材料科技有限公司 |
| 主分类号： | B22F9/08 | 分类号： | B22F9/08;B22F9/22 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 223800 江苏*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明属于高温合金技术领域，具体涉及一种3D打印用镍基高温合金粉末的制备方法，该方法在制备镍基高温合金粉末过程中，用金属盐化合反应制得前驱体，再经过还原制备镍基高温合金粉末，并研究溶液酸碱度、水浴温度、还原工艺和粉末粒度及组织的关系；该方法具有设备简单，工艺可控性强和高效率；在化合制备镍基高温合金粉末前驱体工艺方面的本质特点是：通过金属盐离子间络合反应，缩短异种金属原子间距，为后续粉末还原、金属元素合金化提供基础。本发明用镍基高温合金粉末具有较低氧含量、高球形度，并且收得率较高，粉末粒径50μm以下镍基高温合金粉末收得率在90％以上，成本较低，使最终镍基高温合金粉末满足3D打印工艺的高标准，满足了3D打印工艺的要求。 | ||
| 搜索关键词： | 镍基高温合金 制备 打印 还原 粉末前驱体 粉末收得率 工艺可控性 金属盐离子 溶液酸碱度 本质特点 粉末过程 粉末粒度 粉末粒径 高温合金 工艺方面 化合反应 还原工艺 金属元素 络合反应 异种金属 高球形 高效率 合金化 金属盐 前驱体 收得率 低氧 水浴 化合 研究 | ||
【主权项】：
1.一种3D打印用镍基高温合金粉末的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤一：按质量百分比，称取组分，六水硝酸镍30％～40％；九水硝酸铬 24％～27％、九水硝酸铝1.5％～2.5％、一水钨酸铵2.5％～3.5％、草酸20％～30％和五水硝酸钼5%～7％；步骤二：先将组分六水硝酸镍、九水硝酸铬和一水钨酸铵配成溶液，加热至70～85℃搅拌均匀；步骤三：将组分九水硝酸铝和五水硝酸钼加入到所骤二中的溶液，在70℃～85℃水浴中保温、并搅拌均匀，然后加入草酸；然后在65℃～75℃中保温并且搅拌；步骤四：取出步骤三得到的溶液，自然冷却至室温，过滤沉淀，将沉淀物干燥；将干燥粉末用酒精洗涤、过滤、并研磨；步骤五：将研磨粉末装入刚玉舟，置于氢气炉中还原，温度为900℃，得到镍基高温合金粉末初样；将镍基高温合金粉末初样充分冷却后，在高纯氩气气氛下采用超声波振动筛分，得到中粉粒径为50μm～100μm、细粉粒径小于50μm和粒径大于100μm大颗粒镍基高温合金粉末；步骤六：将步骤五得到的大颗粒镍基高温合金粉末装入雾化制粉炉的坩埚内，在低于0.1Pa 的真空度下采用中频电源感应加热棒料；步骤七：向雾化制粉炉内充入高纯氩气至0.1MPa，将熔融的镍基高温合金熔液在1600℃～1700℃温度范围内保温15min～25min；步骤八：将熔融的镍基高温合金熔液以6kg/min～8kg/min的质量流率经导流管流下，用3MPa～5MPa的高压、高纯氩气将金属液流破碎成细小液滴，液滴经过冷却和凝固形成球形粉末，进入收粉罐中；步骤九：粉末经充分冷却后，在高纯氩气气氛下采用超声波振动筛分，得到中粉粒径为50μm～100μm和细粉粒径小于50μm的镍基高温合金粉末；步骤十：将步骤五中和步骤九中得到的中粉粒径镍基高温合金粉末和细粉粒径镍基高温合金粉末分别进行真空封装。
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- 2016-03-14 - 2019-10-29 - B22F9/08
- 向熔融金属流喷射优选水温为30℃以下的水，将该熔融金属流截断并冷却而成为金属粉末，对该金属粉末进行二次冷却，成为水雾化金属粉末。在二次冷却使用喷射水时，水温优选为10℃以下。在使用了能够将金属粉末与截断熔融金属流的冷却水一起收容、冷却的容器、或者能够使金属粉末与截断熔融金属流的冷却水一起碰撞、冷却的碰撞板的二次冷却时，水温优选为30℃以下。通过进行二次冷却，能够实现从膜沸腾状态的冷却至过渡沸腾状态或核沸腾状态的冷却，能够简便地进行可使金属粉末直至非结晶化为止的急速冷却。需要说明的是，在截断后的金属粉的二次冷却时，在金属粉的温度成为MHF点以下且用于非晶质化的必要冷却开始温度以上之后进行。
- 一种应用于半金属铁基刹车片的复合涂层材料及其制备方法-201810039607.9
- 史晓亮;卢冠辰;黄玉春;刘锡尧;邓骁斌;闫昭;章桥新 - 武汉理工大学
- 2018-01-16 - 2019-10-25 - B22F9/08
- 本发明公开了一种应用于半金属铁基刹车片的复合涂层材料，由镍铬合金粉末、碳化铬粉末、硅铁、钒铁、铝粉和石墨烯通过高温熔融、水气混合雾化、粘结调糊涂刷、激光熔融而成，原料按质量百分比计包括：镍铬12％～50％，碳化铬15～28％，硅铁6～10％，钒铁5～8％、铝20～40％和石墨烯1～2％。所述复合涂层材料在半金属铁基刹车片表面形成金属合金粉末涂层具有良好的物理机械性能，且在高温条件下具有较好的摩擦性能及热稳定性，并且摩擦后的粉尘便于处理；此外，制备过程中工艺参数容易控制，适合推广应用。
- 超声波电弧制粉装置及方法-201910568853.8
- 曲源;关俊生 - 曲源
- 2019-06-27 - 2019-10-22 - B22F9/08
- 本申请公开了一种超声波电弧制粉装置，属于制备金属及合金粉体装置，其包括本申请所述的超声波电弧制粉装置，包括旋风分离器，在旋风分离器的出口处安装有手套箱，在手套箱的顶部安装有气体增压箱的出口，所述气体增压箱上安装有气体输送管道，气体输送管道与驻波器的尾部连接，在驻波器上还安装有电弧正极、电弧负极，在电弧正极、电弧负极处安装有送丝器，送丝器与电弧喷涂控制器电连接；所述驻波器的出口位于旋风分离器的入口处。鉴于上述技术方案，本申请能够提供一种效率高、粒径小且分布均匀的制备粉体的装置。
- 一种低松装密度雾化镍粉的制备方法-201810887603.6
- 宋谋通;何子川;龚继宝;王文鹏;陈国栋;冯泽树 - 金川集团股份有限公司
- 2018-08-06 - 2019-10-22 - B22F9/08
- 本发明公开了一种低松装密度雾化镍粉的制备方法，该方法生产的雾化镍粉，松装密度2.0‑2.2g/cm3，粒度D50在8‑10微米，镍含量大于99.7%，氧含量小于0.3%。与目前国内市场水雾化镍粉松装密普遍在3.5‑4.0 g/cm3相比，松装密度降低了1.5‑1.8 g/cm3，本发明克服了传统的雾化工艺生产的镍粉松裝密度高，成形性差的缺点；本发明工艺流程短、生产成本低、无有害气体产生；产品可广泛用于粉末冶金机械零件、金刚石工具、导电胶行业。
- 一种高精铝锭雾化粉碎降温装置及降温方法-201910489446.8
- 李源;任红波;刘江华;刘冠华 - 青海万加环保新材料有限公司
- 2019-06-06 - 2019-10-18 - B22F9/08
- 本发明公开了一种高精铝锭雾化粉碎降温装置及降温方法，所述降温装置包括冷却盘管(3)、冷却水源(4)、搅拌驱动器(5)、循环管道(6)、雾化器(7)、搅拌桨叶(8)和缓冲罐(9)；所述雾化器(7)与缓冲罐(9)的顶部通过管道连通，所述雾化器(7)还与缓冲罐(9)的底部通过循环管道(6)连通；所述缓冲罐(9)内设冷却盘管(3)，冷却盘管(3)的中间为搅拌桨叶(8)，搅拌桨叶(8)与搅拌驱动器(5)；冷却盘管(3)的进出水口分别与冷却水源(4)连通。减少高精铝锭在雾化粉碎过程中对人的依赖与劳作强度，并且提高效率、降低成本、保持产品的纯度。
- 一种高温铌钨合金粉体的制备方法-201710880681.9
- 程鹏飞;赵文军;徐飞鹏;蒋保林;吴长冬;赵跃 - 江苏威拉里新材料科技有限公司
- 2017-09-26 - 2019-10-18 - B22F9/08
- 本发明公开了一种高温铌钨合金粉体的制备方法，该方法包括如下步骤：(I)对钨、铌、钼、锆等金属原料进行热熔处理，以形成铌钨合金预合金棒材，且其同轴度小于0.05mm；(II)对铌钨合金预合金棒材的表面进行处理，保证其表面无污染；(III)对熔炼室进行抽真空处理，并用惰性气体对熔炼室进行置换2～3次；(IV)采用无坩埚线圈感应加热的方式熔化铌钨合金预合金棒材，使铌钨合金预合金棒材熔化产生金属液滴；(V)采用开放式雾化器对金属液滴进行雾化处理，形成铌钨合金粉体；(VI)在惰性气体保护状态下，采用筛网对铌钨合金粉体进行筛分。该方法得到的铌钨合金粉体粒度分布均匀，氧氮含量低，粉末球形度好，卫星球少。
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