專利名稱：使用氣體噴霧方法生產(chǎn)金屬復(fù)合粉末的生產(chǎn)方法以及用于金屬復(fù)合粉末生產(chǎn)的生產(chǎn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及使用氣體噴霧方法生產(chǎn)金屬復(fù)合粉末的生產(chǎn)方法和用于金屬復(fù)合粉末生產(chǎn)的生產(chǎn)設(shè)備。
背景技術(shù)：
通常，碾磨固體金屬的碾磨法、經(jīng)由化學(xué)處理(如沉淀)的濕法、通過在熔融金屬后使用噴霧嘴將熔融金屬進(jìn)行噴霧的噴霧方法被用作制 備金屬粉末的方法。在前述方法中，根據(jù)其中使用的冷卻介質(zhì)，可將所述噴霧方法分類為使用液體如水的水噴霧和使用氣體的氣體噴霧。由一般的氣體噴霧制備金屬粉末的方法通常是通過在室溫下注入非活性氣體如氬氣或氮氣，同時使熔融金屬流過噴霧嘴來制備金屬粉末。所制備的金屬粉末的平均粒子尺寸為約100 ilm。根據(jù)熔點，可將金屬分類為低熔點金屬(如鋅(Zn)、鋁(Al)或錫(Sn))、高熔點金屬(如不銹鋼、銅(Cu)、鐵(Fe)、鎳(Ni)或鈷(Co))和多組分合金。同時，被分類為如上所述的各類金屬材料包含增強(qiáng)相，使得其性能得以改進(jìn)。通常，在大體上引入所述增強(qiáng)相后，通過熔融鑄造方法制備含有這類增強(qiáng)相的金屬材料。然而，就通過前述熔融鑄造方法制備的金屬材料而言，所制備產(chǎn)物的近凈成形加工(near net-shape processing)很困難，因為增強(qiáng)相可沿界面分離,增加了單獨的熔融混合加工(其中，將基質(zhì)相(即低熔點材料)和增強(qiáng)相(即高熔點材料)混合在一起)。此外，由于當(dāng)將增強(qiáng)相和基質(zhì)相混合時,所述增強(qiáng)相發(fā)生團(tuán)聚(agglomeration),在通過包括前述混合加工在內(nèi)的熔融鑄造制備的金屬材料中發(fā)生增強(qiáng)相的非均勻分布。因此，在如下方面受到限制難以控制增強(qiáng)相的量、尺寸、形狀和分布，并且也難以控制含有所述增強(qiáng)相的金屬材料的尺寸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施方式在于提供使用氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的方法。本發(fā)明的實施方式還在于提供使用氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種使用氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的方法，所述方法包括向腔室中引入基質(zhì)相；使增強(qiáng)相包含于所述腔室中；將所引入的基質(zhì)相熔融以形成熔融物；向所述熔融物中加入所述增強(qiáng)相；攪拌所述熔融物和所加入的增強(qiáng)相以形成熔融混合物；將所述熔融混合物和氣體一起噴霧以形成含有所述增強(qiáng)相的金屬復(fù)合粉末；以及收集所形成的金屬復(fù)合粉末。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種使用氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的設(shè)備，所述設(shè)備包括包含熔堝的上腔室，在所述熔堝中引入基質(zhì)相并進(jìn)行熔融；進(jìn)料裝置，所述進(jìn)料裝置包含在所述上腔室中的熔堝上側(cè)，所述進(jìn)料裝置能夠向所述熔堝中選擇性地引入增強(qiáng)相；攪拌裝置，所述攪拌裝置用于攪拌通過所述進(jìn)料裝置引入所述熔堝的增強(qiáng)相和在所述熔堝中通過加熱形成的熔融物；噴霧嘴，所述噴霧嘴用于通過將熔融混合物和氣體一起噴霧來生成金屬復(fù)合粉末，所述熔融混合物通過攪拌裝置對所述增強(qiáng)相和所述熔融物進(jìn)行攪拌來形成；以及下腔室，所述下腔室是通過噴霧嘴生成的金屬復(fù)合粉末的收集空間。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一 種使用氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的方法，所述方法包括在通過加熱將包含增強(qiáng)相的鋁錠塊或鋁硅(Al-Si)基合金熔融后，通過加入金屬錠塊、合金錠塊或鋁-增強(qiáng)相粉末并攪拌來制備熔融物；或者，在使鋁-增強(qiáng)相粉末經(jīng)受鋁箔化(subjected to Al-foiling)后，將所述鋁-增強(qiáng)相粉末裝料在鋁母材的底部，通過對所述鋁母材進(jìn)行加熱和攪拌來制備熔融物(步驟I);以及，將所述步驟I中制備的熔融物和氣體一起噴霧以制備金屬復(fù)合粉末(步驟2)。如本發(fā)明所述，可大量生產(chǎn)用于粉末冶金學(xué)的包含性能控制增強(qiáng)相的金屬復(fù)合粉末。可通過使用由此生產(chǎn)的金屬復(fù)合粉末進(jìn)行粉末冶金加工來生產(chǎn)具有改進(jìn)的機(jī)械性能的產(chǎn)品。


圖I為示出了使用如本發(fā)明所述的氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的裝置的示意圖；圖2為示出了使用如本發(fā)明所述的氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的方法的流程圖；圖3為示出根據(jù)本發(fā)明的制備方法制備的金屬復(fù)合粉末的晶體結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖4為顯示出通過本發(fā)明的制備方法制備的含有碳化硅(SiC)的鋁(Al)復(fù)合粉末的微結(jié)構(gòu)和所述微結(jié)構(gòu)的放大部分的顯微照片；圖5顯示出在通過本發(fā)明的制備方法制備的含有碳化硅(SiC)的鋁(Al)復(fù)合粉末上進(jìn)行的電子探針微量分析(EPMA)的結(jié)果；圖6為顯示出在通過本發(fā)明的制備方法制備的含有碳化硅(SiC)的鋁(Al)復(fù)合粉末上進(jìn)行的X射線衍射分析的結(jié)果圖；圖7為如本發(fā)明所述的機(jī)械碾磨的流程圖((A):原材料(a A1, b :增強(qiáng)相)；(B)機(jī)械活化(c :由于連續(xù)的冷壓焊和碎化，所述增強(qiáng)相在Al中均勻分布)；)；(C):最終材料((d)板狀的鋁-增強(qiáng)相粉末顆粒和(e)球狀的鋁-增強(qiáng)相粉末顆粒，其中所述增強(qiáng)相在鋁中均勻分布));圖8為示出引入如本發(fā)明所述的鋁-增強(qiáng)相粉末的方法的示意圖；圖9為通過如本發(fā)明所述的機(jī)械活化方法制備的Al粉末、TiC粉末和Al-TiC粉末的掃描電子顯微照片((a) A1 ；(b) TiC ；(c) =Al-TiC)；圖10為顯示出含有2wt%TiC粉末的Al合金錠塊的照片；圖11為(a)鋁合金錠塊的掃描電子顯微照片和(b)顯示出來自能量色散X射線光譜(EDS)的點分析的結(jié)果圖；圖12為顯示出Al合金錠塊上的EDS映射分析(mapping analysis)結(jié)果的照片；圖13為顯示出如本發(fā)明所述的金屬復(fù)合粉末的組分的場致發(fā)射掃描電子顯微鏡(SEM)分析的結(jié)果；圖14為顯示出根據(jù)本發(fā)明所述方法制備的Al基質(zhì)中的具有不同的SiC分?jǐn)?shù)(fractions)的金屬復(fù)合粉末表面的光學(xué)顯微照片((a) 20vol%SiC, (b) 30vol%SiC)；圖15為顯示出根據(jù)本發(fā)明所述方法制備的Al基質(zhì)中的具有不同的SiC尺寸的金屬復(fù)合粉末表面的光學(xué)顯微照片((a) 17 u m, (b) 12um, (c)6. 5iim, (d) Jum)；圖16為顯不出根據(jù)本發(fā)明實施例2和實施例3制備的金屬復(fù)合粉末表面的光學(xué)顯微照片((a):實施例3，(b):實施例2)；圖17為顯示出取決于熔融溫度的金屬復(fù)合粉末表面的光學(xué)顯微照片((a):鑄造Al-Si-SiC基合金，(b):實施例1，(c)比較例1，Cd)比較例2)；圖18為顯示出熔融鑄造樣品和使用 氣體噴霧制備的粉末樣品表面的光學(xué)顯微照片((a):比較例3，(b):實施例I)；圖19為顯示出經(jīng)擠壓樣品的拉伸強(qiáng)度的圖，所述經(jīng)擠壓樣品是由如本發(fā)明所述的熱處理方法制備的實施例I的金屬復(fù)合粉末形成的；和圖20為顯示根據(jù)制備方法得到的樣品的抗磨損性圖。附圖中主要部分標(biāo)記的說明I :攪拌棒；2 :熔堝；3 :鋁母材；4 :鋁-增強(qiáng)相粉末；100 :上腔室；120 :熔堝；140 加熱器；200 :下腔室；300 :噴霧嘴；400 :攪拌裝置；420 :攪拌馬達(dá)；440 :葉輪；500 :進(jìn)料裝置；520 :容納部；540 :控制部；600 :基質(zhì)相；700 :增強(qiáng)相。
具體實施例方式圖I示意性地示出了使用如本發(fā)明實施方式所述的氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的設(shè)備的結(jié)構(gòu)。如圖I中所示，對通過使用如本發(fā)明實施方式所述的氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的設(shè)備進(jìn)行裝配，以包含將在上腔室100中制備的金屬復(fù)合粉末的基質(zhì)相(圖3中的標(biāo)記數(shù)字600)和增強(qiáng)相(圖3中的標(biāo)記數(shù)字700)。特別是，將用于熔融基質(zhì)相600的熔堝120和加熱器140包含于上腔室100中，將容納增強(qiáng)相700的進(jìn)料裝置500包含于所述熔堝120的上側(cè)。所述熔堝120具有上開口，并且當(dāng)其向下延伸時，所述熔堝的形狀逐步變窄，噴霧嘴300 (將在隨后進(jìn)行詳細(xì)描述)與所述熔堝的底部連接。將用于加熱所述熔堝120的加熱器安裝在所述熔堝120的外部以對其中所容納的基質(zhì)相600和所述熔堝120 —起進(jìn)行加熱。所述進(jìn)料裝置500包括容納部520和控制部540，大致形成圓柱形的形狀，其中，容納所述增強(qiáng)相700的容納部520在遠(yuǎn)離機(jī)身中心的一端的位置具有旋轉(zhuǎn)軸，并且所述容納部520可繞所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)?？刂撇?40連接至所述容納部520的主體的一側(cè)，所述控制部540通過用戶界面(user interaction)使所述容納部520傾斜，以將所述容納部520中的增強(qiáng)相700引入所述熔堝120中。也就是說，所述控制部540的一端連接至所述容納部520、并且所述控制部540的另一端暴露在所述腔室100的外部。當(dāng)使用者抓住并拉拔所述暴露端時，所述容納部520沿使用者的拉拔方向繞旋轉(zhuǎn)軸升高，所述容納部520中容納的所述增強(qiáng)相700將沿傾斜方向被置于所述熔堝120中。
此外，能夠以如下方式裝配所述控制部540 :包含馬達(dá)和控制開關(guān)，并且當(dāng)使用者操縱所述控制開關(guān)時，通過所述馬達(dá)的運(yùn)行使所述容納部520向一個方向傾斜。同時，使所述基質(zhì)相600容納在所述熔堝120中，通過所述加熱器140進(jìn)行加熱，使所述基質(zhì)相600熔融。攪拌裝置400的一部分容納在所述熔堝120中，以便對引入至由此形成的熔融物中的增強(qiáng)相700進(jìn)行攪拌。特別是，所述攪拌裝置400包含攪拌馬達(dá)420，該攪拌馬達(dá)420被包含于所述腔室100的一側(cè)以產(chǎn)生扭矩，連接至所述攪拌馬達(dá)420的旋轉(zhuǎn)軸的葉輪440處于熔堝120中，并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以攪拌所述熔融物(即，處于熔融狀態(tài)的所述基質(zhì)相600和所述增強(qiáng)相700)。盡管圖I并未示出細(xì)節(jié)，可通過使用汽缸或 獨立式馬達(dá)調(diào)節(jié)所述攪拌馬達(dá)420的高度，因此，所述葉輪440在所述熔堝120中的位置可被調(diào)整，從而可順利地對引入所述熔融物中的所述增強(qiáng)相700和所述熔融物進(jìn)行攪拌。同時，將具有相對低熔點的金屬(Al、Cu、Fe等)和合金(AlSi，F(xiàn)eNi等)用于所述基質(zhì)相600，將具有比起所述基質(zhì)相600的熔點相對高的熔點的一種以上的陶瓷(SiC、TiC、A1203、SiO2等)和金屬間化合物(Al3Zr等)或有機(jī)和無機(jī)材料用于所述增強(qiáng)相700。所述基質(zhì)相600的尺寸為10iim-1000iim，所述增強(qiáng)相700具有比起所述基質(zhì)相600的尺寸小的尺寸，并且其尺寸范圍可為lnm-100 iim。原因是，當(dāng)所述增強(qiáng)相700具有比起所述基質(zhì)相600的尺寸更大的尺寸時，所述增強(qiáng)相700不能發(fā)揮其改進(jìn)所述基質(zhì)相600性能的作用。所引入的增強(qiáng)相700相對于熔融的基質(zhì)金屬的體積分?jǐn)?shù)為0. lvol%-70vol%0原因是，當(dāng)所述增強(qiáng)相700的體積分?jǐn)?shù)為70%以上時，由于高粘度而不利于氣體噴霧。同時，將所述噴霧嘴300連接至所述熔堝120的底部，并可將具有前述尺寸和體積分?jǐn)?shù)范圍的增強(qiáng)相700和所述熔融物的熔融混合物和高壓氣體一起噴入下腔室200的內(nèi)部。由于前述噴嘴結(jié)構(gòu)為已知的技術(shù)，所以將不對其進(jìn)行詳細(xì)描述。當(dāng)和高壓氣體一起注入時，通過所述噴霧嘴300噴霧的熔融混合物被轉(zhuǎn)化為粉末形式，在所述下腔室200中收集由此轉(zhuǎn)化的金屬復(fù)合粉末。如圖I中所示，即，所述下腔室200支撐著位于其上的所述上腔室100，并連接至所述噴霧嘴300。此外，所述下腔室200收集并儲存通過在所述噴霧嘴300的末端和氣體一起被噴霧而轉(zhuǎn)化成粉末形式的金屬復(fù)合粉末，為此目的，盡管沒有在圖I中示出，在所述下腔室200下面,進(jìn)一步包含旋風(fēng)分離器(cyclone)。在下文中，參考附圖對使用前述金屬復(fù)合粉末制備設(shè)備制備金屬復(fù)合粉末的方法進(jìn)行了詳細(xì)描述。圖2為示出使用如本發(fā)明所述的氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的方法的流程圖。如圖2中所示，在使用如本發(fā)明所述的氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的方法中，首先在所述上腔室100中引入基質(zhì)相(圖3中的標(biāo)記數(shù)字600)。也就是說，容納所述基質(zhì)相600的熔堝120包含于所述上腔室100中，所述基質(zhì)相600容納在所述熔堝120中。 使包含于所述上腔室100中的進(jìn)料裝置500中的增強(qiáng)相700的供給與基質(zhì)相600的引入單獨進(jìn)行。也就是說，基質(zhì)相600引入熔堝120與增強(qiáng)相700供給容納部520 (S卩，進(jìn)料裝置500的組件)單獨進(jìn)行，因此，可以不考慮順序地進(jìn)行上述兩個過程。然而，由于增強(qiáng)相700被引入以增強(qiáng)基質(zhì)相600的機(jī)械性能，考慮到將得到增強(qiáng)的性能，可在供給基質(zhì)相600后，再供給增強(qiáng)相700。同時，當(dāng)完成上腔室100中的基質(zhì) 相600和增強(qiáng)相700的供給時，對容納在熔堝120中的基質(zhì)相600進(jìn)行熔融以形成熔融物。在熔融物的形成中，通過在包含于上腔室100中的熔堝120中的感應(yīng)熔融(induction melting),基質(zhì)相600被轉(zhuǎn)化成具有約900°C的熔融物。向通過對基質(zhì)相600進(jìn)行熔融所形成的熔融物中引入增強(qiáng)相700。此時，使增強(qiáng)相700包含于容納部520中，如上所述，所述容納部520連接至控制部540，以便使用者從外部進(jìn)行控制。因此，當(dāng)使用者確認(rèn)基質(zhì)相600的狀態(tài)并且基質(zhì)相600被轉(zhuǎn)化成熔融物時，能夠通過使用所述控制部540，將增強(qiáng)相700引入到所述熔融物中。前述增強(qiáng)相700是比如上所述的基質(zhì)相600具有更高的熔點、并且當(dāng)被引入熔融的基質(zhì)相600中時保持了其特征的材料。當(dāng)將增強(qiáng)相700引入到熔融物(即，熔融的基質(zhì)相600)中時，攪拌裝置400的組件攪拌馬達(dá)420進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使與之相連的葉輪440以高速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。因此，通過葉輪440的高速旋轉(zhuǎn)，使增強(qiáng)相700均勻地分散在熔融物中，得到熔融混合物。同時，當(dāng)形成所述熔融混合物時，通過使用噴霧嘴300對熔融混合物和高壓氣體進(jìn)行噴霧，形成金屬復(fù)合粉末。將由此形成的金屬復(fù)合粉末收集并儲存在下腔室200中，所述金屬復(fù)合粉末處于基質(zhì)相600中含有增強(qiáng)相700的狀態(tài)。 在下文中，參考附圖對由此制備的金屬復(fù)合粉末進(jìn)行了更詳細(xì)的描述。圖3示意性地示出如本發(fā)明所述制備的金屬復(fù)合粉末的晶體結(jié)構(gòu)的剖視圖。如圖3中所示，通過使用如本發(fā)明所述的制備方法制備的金屬復(fù)合粉末在基質(zhì)相600中含有增強(qiáng)相700，在增強(qiáng)相700和基質(zhì)相600之間形成界面。因此，預(yù)防了增強(qiáng)相700由于團(tuán)聚而非均勻地分布在基質(zhì)相600的一側(cè)。在下文中，根據(jù)實施方式對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述。圖4示出通過本發(fā)明制備方法制備的包含碳化硅(SiC)的鋁(Al)復(fù)合粉末的顯微結(jié)構(gòu)的顯微照片，圖5示出在通過本發(fā)明制備方法制備的包含碳化硅的鋁復(fù)合粉末上進(jìn)行的電子探針微量分析(EPMA)的結(jié)果，圖6示出在通過本發(fā)明制備方法制備的包含碳化硅的鋁復(fù)合粉末上進(jìn)行的X射線衍射分析的結(jié)果圖。通過使用如本發(fā)明所述的氣體噴霧形成金屬復(fù)合粉末的方法和金屬復(fù)合粉末制備設(shè)備形成在前述顯微照片中不出的金屬復(fù)合粉末。所述金屬復(fù)合粉末為包含碳化娃(一種陶瓷)的鋁復(fù)合粉末。通過感應(yīng)熔融，將包含碳化硅的鋁復(fù)合粉末在上腔室100中的熔堝120中進(jìn)行熔融，以成為具有約900°C的鋁熔融物，將儲存在容納部520中的約2vol%的碳化硅直接引入到所述鋁熔融物中。當(dāng)攪拌裝置400上下移動時，通過以約500rpm旋轉(zhuǎn)的葉輪對鋁熔融物和所引入的碳化硅進(jìn)行攪拌，由此形成熔融混合物。通過直徑2mm的噴霧嘴300，將由此形成的碳化硅和鋁的熔融混合物轉(zhuǎn)移，將具有約20bar壓力的混合氣體(氮氣氧氣=8:2)和所述熔融混合物一起注入到所述噴霧嘴300的末端。結(jié)果，形成了尺寸約150 ii m的、包含SiC的招復(fù)合粉末,將包含SiC的招復(fù)合粉末收集并儲存在下腔室200中。根據(jù)由前述形成的包含SiC的鋁復(fù)合粉末的顯微照片、電子顯微鏡分析和X射線衍射分析的結(jié)果，確認(rèn)SiC增強(qiáng)相700包含于鋁基質(zhì)相600中。此外，本發(fā)明提供了一種使用氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的方法，所述方法包括在通過加熱將包含增強(qiáng)相的鋁錠塊或Al-Si基合金進(jìn)行熔融后，通過加入金屬錠塊、合金錠塊或鋁-增強(qiáng)相粉末并攪拌來制備熔融物；或者，在使鋁-增強(qiáng)相粉末經(jīng)受鋁箔化后，將所述鋁-增強(qiáng)相粉末裝料在鋁母材的底部，通過對所述鋁母材進(jìn)行加熱和攪拌來制備熔融物(步驟I);以及，將所述步驟I中制備的熔融 物和氣體一起噴霧以制備金屬復(fù)合粉末(步驟2)。在下文中，逐步地對使用如本發(fā)明所述的氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。在使用如本發(fā)明所述的氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的方法中，步驟I在通過對包含增強(qiáng)相的鋁錠塊或Al-Si基合金進(jìn)行加熱熔融后，通過加入金屬錠塊、合金錠塊或鋁-增強(qiáng)相粉末并攪拌來制備熔融物；或者，在使鋁-增強(qiáng)相粉末經(jīng)受鋁箔化后，將所述鋁-增強(qiáng)相粉末裝料在鋁母材的底部，通過對所述鋁母材進(jìn)行加熱和攪拌來制備熔融物(參見圖8 )。此時，可將SiC、AlN或TiC用作步驟I中的增強(qiáng)相。此外，可將鋁(Al)、錫(Sn)或銅(Cu)用作步驟I中的金屬錠塊，并可將鋁-硅(Al-Si)合金、鋁-銅(Al-Cu)合金或鋁-鐵(Al-Fe)合金用作步驟I中的合金錠塊。進(jìn)一步地，將鋁和增強(qiáng)相粉末混合在一起，然后可通過機(jī)械碾磨制備步驟I中的鋁-增強(qiáng)相粉末。使用水平碾磨機(jī)(低能量的球磨機(jī))和不銹鋼球進(jìn)行所述機(jī)械碾磨。所述碾磨進(jìn)行約30min以制備板狀粉末，所述碾磨可進(jìn)行約5h以制備球狀粉末。碾磨的時間和每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm)可根據(jù)低能量的碾磨方法和高能量的碾磨方法進(jìn)行調(diào)節(jié)。通過機(jī)械碾磨，將使增強(qiáng)相均勻地分布在鋁基質(zhì)中(參見圖7)。此外，制備具有10iim-5000iim尺寸的板狀或球狀的鋁-增強(qiáng)相粉末，存在于鋁-增強(qiáng)相粉末中的增強(qiáng)相的粒徑為0. 001 u m-50 u m。步驟I中，可在所述鋁-增強(qiáng)相粉末中生成的晶體結(jié)構(gòu)得以維持的溫度下，加入所述鋁-增強(qiáng)相粉末。步驟I中的熔融物可具有0. lvol%-70vol%的增強(qiáng)相。當(dāng)所述增強(qiáng)相低于0. lvol%時，拉伸強(qiáng)度和抗磨損性沒有得到改進(jìn)；當(dāng)所述增強(qiáng)相高于70vol%時，由于所述熔融物的粘度增加，不能通過氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末。此外,步驟I可進(jìn)一步包括在5min-30min內(nèi)，將熔融溫度提高至700°C _800°C。通過實施前述工藝，降低了熔融物的粘度，從而便于氣體噴霧，可預(yù)防所述增強(qiáng)相的離析和降解。接下來，在使用如本發(fā)明所述的氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的方法中，通過將步驟I中制備的熔融物和氣體一起噴霧而在步驟2中制備金屬復(fù)合粉末。此時，可將混合氣體(氮氣和氧氣之間的體積分?jǐn)?shù)比為7-9:3-1)用作步驟2中的氣體。
此外,可在5bar_100bar的壓力下實施步驟2中的噴霧。當(dāng)在低于5bar的壓力下進(jìn)行噴霧時，所制備的金屬復(fù)合粉末的尺寸增加并且粒度分布將加寬。當(dāng)壓力高于IOObar時，由于金屬復(fù)合粉末被制備成片狀(flake shape),粉末制備效率降低。進(jìn)一步地，本發(fā)明提供了一種 通過將熔融物和氣體一起噴霧而制備的金屬復(fù)合粉末，所述熔融物通過使包含增強(qiáng)相的鋁錠塊或Al-Si基合金加熱熔融后，加入金屬錠塊、合金錠塊或鋁-增強(qiáng)相粉末并攪拌來制備。因此，使用如本發(fā)明所述的氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的方法可通過使用氣體噴霧大量生產(chǎn)金屬復(fù)合粉末，所述金屬復(fù)合粉末具有作為晶內(nèi)型結(jié)構(gòu)(intra-granularstructure)而在金屬基質(zhì)相中分布的增強(qiáng)相，并且依靠所述增強(qiáng)相的均勻分布而改進(jìn)了金屬的拉伸強(qiáng)度和抗磨損性。因此，所述方法可被有效地使用以制備金屬復(fù)合粉末。此外，本發(fā)明提供了使用氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的設(shè)備，所述設(shè)備包括包含熔堝的上腔室，在所述熔堝中引入包含增強(qiáng)相的鋁錠塊或Al-Si基合金并進(jìn)行熔融；進(jìn)料裝置，所述進(jìn)料裝置包含在所述上腔室中的所述熔堝上側(cè)，所述進(jìn)料裝置能夠向所述熔堝中選擇性地引入金屬錠塊、合金錠塊或鋁-增強(qiáng)相粉末；攪拌裝置，所述攪拌裝置用于攪拌通過所述進(jìn)料裝置引入所述熔堝中的金屬錠塊、合金錠塊或鋁-增強(qiáng)相粉末和在所述熔堝中通過加熱形成的熔融物；噴霧嘴，所述噴霧嘴用于通過將熔融混合物和氣體一起噴霧來生成金屬復(fù)合粉末，所述熔融混合物通過所述攪拌裝置對所述金屬錠塊、合金錠塊或鋁-增強(qiáng)相粉末和所述熔融物進(jìn)行攪拌來形成；以及下腔室，所述下腔室是通過噴霧嘴生成的金屬復(fù)合粉末的收集空間。進(jìn)一步地，使用如本發(fā)明所述的氣體噴霧的金屬復(fù)合粉末制備設(shè)備的攪拌裝置可包含攪拌馬達(dá)，所述攪拌馬達(dá)包含于上腔室的外部；葉輪，所述葉輪連接到所述攪拌馬達(dá)并在熔堝中旋轉(zhuǎn)；進(jìn)料裝置可包含容納部和控制部，所述容納部用于容納金屬錠塊、合金錠塊或鋁-增強(qiáng)相粉末，所述控制部啟動容納部，以將金屬錠塊、合金錠塊或鋁-增強(qiáng)相粉末引入到所述熔堝中。實施例在下文中，將根據(jù)下述實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。然而，下述實施例僅是本發(fā)明的示例，本發(fā)明的內(nèi)容并不限于下述實施例。實施例I將Ikg Al-Si-SiC基合金錠塊(在鋁基質(zhì)中包含20vol%SiC的錠塊，并且所述錠塊包含了 8wt%-9wt% 的 Si、最高 0. 2wt% 的 Fe、最高 0. 2wt% 的 Cu、0. 45wt%-0. 65wt% 的 Mg 以及最高0. 2wt%的Ti，購自MC-21Inc.)裝入具有氣體噴霧器的上腔室中的熔堝中，然后，通過將母材感應(yīng)加熱至約580°C進(jìn)行熔融來制備并攪拌熔融物。此后,將熔融溫度在IOmin內(nèi)快速提高至750°C。當(dāng)通過直徑3mm的噴嘴對熔融混合物進(jìn)行噴霧時，通過在20bar的壓力下向熔融混合物中注入氮氣和氧氣之間的體積分?jǐn)?shù)比為8:2的混合氣體來制備金屬復(fù)合粉末。實施例2除通過將其加入到熔融物中，對Al-Si-SiC基合金錠塊(在鋁基質(zhì)中包含20vol%SiC的錠塊，并且所述錠塊包含了 8wt%-9wt%Si、最高0. 2wt%Fe、最高0. 2wt%Cu、0. 45wt%-0. 65wt%Mg 和最高 0. 2wt%Ti，購自 MC-21 Inc.)和 Al-Si-Cu-Fe-Mg-Mn 基合金錠塊(Al:Si:Cu:Fe:Mg:Mn的重量比=69. 5:20:3. 5:5. 5:1. 2:0. 5)進(jìn)行熔融和攪拌外，以與實施例I相同的方式制備金屬復(fù)合粉末。實施例3除使用了 500g Al-Si-SiC基合金錠塊(在Al基質(zhì)中包含20vol%SiC的錠塊，并且所述錠塊包含了 8wt%-9wt%Si、最高 0. 2wt%Fe、最高 0. 2wt%Cu、0. 45wt%-0. 65wt%Mg 和最高0. 2wt%Ti，購自MC-21 Inc.)并在加入相同體積的純Al錠塊以控制SiC分?jǐn)?shù)后，于660°C下進(jìn)行熔融外，以與實施例I相同的方式制備金屬復(fù)合粉末。實施例4
將鋁和TiC粉末混合在一起，然后，使用水平碾磨機(jī)(低能量球磨機(jī))(德國，ZoZGmbH, Smoloyer)和不銹鋼球進(jìn)行機(jī)械碾磨。碾磨進(jìn)行約30min以制備板狀粉末,碾磨進(jìn)行約5h以制備球狀粉末。使用機(jī)械碾磨制備Al-TiC粉末，然后，將鋁錠塊熔融并向其中加入所制備的Al-TiC粉末并進(jìn)行攪拌。此后，將熔融溫度在IOmin內(nèi)快速提高至750°C。當(dāng)通過直徑3_的噴嘴對熔融混合物進(jìn)行噴霧時，通過在20bar的壓力下，向所述熔融混合物中注入氮氣和氧之間的體積分?jǐn)?shù)比為8:2的混合氣體來制備金屬復(fù)合粉末。比較實施例I除將熔融溫度在15min內(nèi)快速提高至850°C以外，以與實施例I相同的方式制備金屬復(fù)合粉末。比較實施例2除將熔融溫度在15min內(nèi)快速提高至950°C以外，以與實施例I相同的方式制備金屬復(fù)合粉末。比較實施例3將Al-Si-SiC基合金錠塊(在Al基質(zhì)中包含20vol%SiC的錠塊，并且所述錠塊包含了 8wt%-9wt%Si、最高0. 2wt%Fe、最高0. 2wt%Cu、0. 45wt%-0. 65wt%Mg和最高0. 2wt%Ti，購自MC-21Inc.)在真空下加熱到750°C以制備熔融物，然后，在冷卻后制備樣品。分析I.對使用機(jī)械活化方法制備的Al粉末、TiC粉末和Al-TiC復(fù)合粉末進(jìn)行的表面分析將掃描電子顯微鏡(SEM，JE0L，6500F)用于對使用機(jī)械活化方法制備的Al粉末、TiC粉末和Al-TiC粉末的表面進(jìn)行分析，在圖9中給出了其結(jié)果。關(guān)于圖9，圖9 (a)顯示出使用機(jī)械活化方法制備的鋁粉的表面，圖9 (b)顯示出使用機(jī)械活化方法制備的TiC粉末的表面，以及圖9 (c)顯示出使用機(jī)械活化方法制備的Al-TiC粉末的表面。2.包含2wt%TiC粉末的Al合金錠塊通過鋁和增強(qiáng)粉末的機(jī)械碾磨來制備鋁-增強(qiáng)相粉末，然后，通過將鋁-增強(qiáng)相粉末和鋁錠塊一起熔融來制備熔融物。通過以高速攪拌并將所述熔融物固化來制備包含2wt%TiC粉末的Al合金錠塊，由此拍攝照片。在圖10中示出了包含2wt%TiC粉末的Al合金徒塊。3.對包含TiC粉末的Al合金錠塊進(jìn)行的表面分析和組分分析通過鋁和增強(qiáng)粉末的機(jī)械碾磨來制備鋁-增強(qiáng)相粉末，然后，通過將鋁-增強(qiáng)相粉末和鋁錠塊一起熔融來制備熔融物。通過以高速攪拌并將所述熔融物固化來制備Al-TiC合金錠塊。進(jìn)行SEM分析和能量散射X射線光譜學(xué)(EDS)的點分析以對所制備的Al-TiC合金錠塊的表面和組分進(jìn)行考察，將其結(jié)果在圖11中示出。如圖11中所示，能夠理 解的是，TiC顆粒在Al基質(zhì)中為晶內(nèi)型分布(參見圖11(a))，并包含Al、Ti和C作為主要成分(參見圖11 (b))。4.對包含TiC粉末的Al合金錠塊進(jìn)行的組分分析通過鋁和增強(qiáng)粉末的機(jī)械碾磨來制備鋁-增強(qiáng)相粉末，然后，通過將鋁-增強(qiáng)相粉末和鋁錠塊一起熔融來制備熔融物。通過以高速攪拌并將所述熔融物固化來制備Al-TiC合金錠塊。進(jìn)行EDS映射分析以對所制備的Al-TiC合金錠塊的組分進(jìn)行考察，將其結(jié)果在圖12中示出。如圖12中所示，能夠理解的是，包含Al、Ti和C作為主要成分，還包含了少量的Si。5.對使用氣體噴霧制備的金屬復(fù)合粉末進(jìn)行的組分分析進(jìn)行場致發(fā)射掃描電子顯微鏡(SEM-EDS，HITACHI, S-4200)分析以對本發(fā)明所述的金屬復(fù)合粉末的組分進(jìn)行考察，將其結(jié)果在圖13中示出。如圖13中所示，能夠理解的是，如本發(fā)明所述的金屬復(fù)合粉末具有晶內(nèi)型結(jié)構(gòu)，其中，SiC分布在Al基質(zhì)中。6.對不同SiC分?jǐn)?shù)的金屬復(fù)合粉末進(jìn)行的表面分析進(jìn)行光學(xué)顯微鏡(0M，NIKON，EPIPH0T )分析以對金屬復(fù)合粉末的表面進(jìn)行考察，通過使用如本發(fā)明所述的制備方法來制備在Al基質(zhì)中具有不同SiC分?jǐn)?shù)的金屬復(fù)合粉末，將其結(jié)果在圖14中示出。圖14 (a)顯示出包含20vol%SiC的金屬復(fù)合粉末以及圖14 (b)顯示出包含30vol%SiC的金屬復(fù)合粉末。7.對不同SiC尺寸的金屬復(fù)合粉末進(jìn)行的表面分析進(jìn)行光學(xué)顯微鏡(0M)分析以對金屬復(fù)合粉末的表面進(jìn)行考察，通過使用如本發(fā)明所述的制備方法來制備在Al基質(zhì)中具有不同SiC尺寸的金屬復(fù)合粉末，將其結(jié)果在圖15中示出。圖15 Ca)顯示出包含尺寸為17 ii m的SiC的金屬復(fù)合粉末，圖15 (b)顯示出包含尺寸為12 ii m的SiC的金屬復(fù)合粉末，圖15 (c)顯不出包含尺寸為6. 5 y m的SiC的金屬復(fù)合粉末。此外，圖15 (d)顯不出包含尺寸約為I ii m的SiC的金屬復(fù)合粉末,所述金屬復(fù)合粉末通過將包含尺寸為12 ii m的SiC的金屬復(fù)合粉末在750°C下加熱并保持30min再冷卻而得到。8.對添加不同Al合金的金屬復(fù)合粉末進(jìn)行的表面分析進(jìn)行光學(xué)顯微鏡分析以對在本發(fā)明實施例2和實施例3中制備的金屬復(fù)合粉末進(jìn)行考察，將其結(jié)果在圖16中示出。圖16 (a)顯示出通過將Al錠塊包含于Al-Si-SiC基錠塊中所制備的實施例3的金屬復(fù)合粉末，以及圖16 (b)顯示出通過將Al-Si-Cu-Fe-Mg-Mn錠塊包含于Al-Si-SiC基錠塊中所制備的實施例2的金屬復(fù)合粉末。實驗實施例I對取決于熔融溫度的金屬復(fù)合粉末進(jìn)行的表面分析
進(jìn)行光學(xué)顯微鏡分析以對取決于熔融溫度的金屬復(fù)合粉末的表面進(jìn)行考察，將其結(jié)果在圖17中示出。圖17 (a)顯示出鑄造Al-Si-SiC基合金，圖17 (b)顯示出實施例I的金屬復(fù)合粉末，以及圖17 (c)和圖17 (d)分別顯示出比較例I和比較例2的金屬復(fù)合粉末。如圖17中所示，能夠理解的是，750°C (實施例I的熔融溫度)是用于制備金屬復(fù)合粉末的適當(dāng)溫度；由于熔融物的粘度降低和熔融時間增長，比較例I和比較例2中，SiC發(fā)生離析和降解。實驗實施例2對熔融-鑄造樣品和通過氣體噴霧制備的粉末樣品進(jìn)行的表面分析進(jìn)行光學(xué)顯微鏡分析以對熔融-鑄造樣品和通過氣體噴霧制備的粉末樣品的表面進(jìn)行考察，將其結(jié)果在圖18中示出。
如圖18中所示，能夠理解的是，與比較例3 (圖18 (a))相比，本發(fā)明實施例I (圖18 (b))改進(jìn)了 Al-SiC的浸潤性(wettability),并且SiC均勻且以晶內(nèi)型分布。實驗實施例3使用熱處理方法，對用金屬復(fù)合粉末制備的經(jīng)擠壓樣品進(jìn)行拉伸強(qiáng)度分析使用通過本發(fā)明的制備方法所制備的實施例I的金屬復(fù)合粉末來制備經(jīng)擠壓樣品，使用熱處理方法對拉伸強(qiáng)度進(jìn)行分析。將其結(jié)果在圖19和表I中示出。表I
宏瀹鍆I最大拉伸強(qiáng)度楊氏模量伸長
__(MPa)__(MPa) (%)
T-6 熱處理—3823347一
0146經(jīng)擠壓樣品(擠壓態(tài))_20913315
熱處理(退火) —188—114 ~18~
鑄造樣品(鑄態(tài))310255 I 5 一使通過實施例I的方法制備的Al-Si-SiC基金屬復(fù)合粉末在約470°C下經(jīng)受無殼擠壓(canless extrusion)以制備經(jīng)擠壓樣品，然后，將所述經(jīng)擠壓樣品在350°C下熱處理30min以除去擠壓應(yīng)力。此外，為通過沉淀硬化(precipitation hardening)改進(jìn)機(jī)械性能，將經(jīng)擠壓樣品在540°C下熱處理8h后進(jìn)行水冷卻。隨后，通過在170°C下熱處理4h來進(jìn)行T-6熱處理并冷卻。鑄造樣品的數(shù)據(jù)引自MC-21 Inc.在T_6熱處理后得到的實驗結(jié)果。如圖19和表I中所示，與鑄態(tài)(as-cast)的樣品相比，就通過根據(jù)本發(fā)明的制備方法在金屬復(fù)合粉末上進(jìn)行T-6熱處理制備的經(jīng)擠壓樣品而言，能夠理解的是，最大拉伸強(qiáng)度、楊氏模量和伸長分別改進(jìn)了約23%、約31%和40%。實驗實施例4如制備方法所述的樣品的抗磨損性分析對如制備方法所述的樣品的抗磨損性進(jìn)行分析，將其結(jié)果在圖20中給出。如圖20中所示，當(dāng)使在50MPa的壓力下通過擠壓鑄造制備的樣品經(jīng)受T_6熱處理時，比磨損率為2189X 10_15m3/Nm ;當(dāng)使通過擠壓鑄造制備的包含20vol%SiC的樣品經(jīng)受T-6熱處理時，比磨損率為1395X10_15m3/Nm ;就通過擠壓如本發(fā)明所述的實施例I的金屬復(fù)合粉末所制備的樣品而言，比磨損率為594X10_15m3/Nm ;當(dāng)對通過擠壓如本發(fā)明所述的實施例I的金屬復(fù)合粉末而制備的樣品進(jìn)行熱處理時，比磨損率為1931X 10_15m3/Nm。因此，能夠理解的是，通過擠壓如本發(fā)明所述的實施例I的金屬復(fù)合粉末而制備的樣品具有極大改進(jìn)的比磨損率。
權(quán)利要求
1.一種使用氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的方法，所述方法包括 向腔室中引入基質(zhì)相； 使增強(qiáng)相包含于所述腔室中； 將所引入的基質(zhì)相熔融以形成熔融物； 向所述熔融物中加入所述增強(qiáng)相； 攪拌所述熔融物和所加入的增強(qiáng)相以形成熔融混合物； 將所述熔融混合物和氣體一起噴霧以形成含有所述增強(qiáng)相的金屬復(fù)合粉末；以及 收集所形成的金屬復(fù)合粉末。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述增強(qiáng)相的熔點比所述基質(zhì)相的熔點高。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述增強(qiáng)相包括一種以上的陶瓷、金屬間化合物以及有機(jī)和無機(jī)材料。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述增強(qiáng)相的尺寸比所述基質(zhì)相的尺寸小。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，相對于所述基質(zhì)相，所述增強(qiáng)相的分?jǐn)?shù)為約O.lvol%-約 70vol%o
6.一種使用氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的設(shè)備，所述設(shè)備包括 包含熔堝的上腔室，在所述熔堝中弓I入基質(zhì)相并進(jìn)行熔融； 進(jìn)料裝置，所述進(jìn)料裝置包含在所述上腔室中的熔堝上側(cè)，所述進(jìn)料裝置能夠向所述熔堝中選擇性地引入增強(qiáng)相； 攪拌裝置，所述攪拌裝置用于攪拌通過所述進(jìn)料裝置弓I入所述熔堝中的增強(qiáng)相和在所述熔堝中通過加熱形成的熔融物； 噴霧嘴，所述噴霧嘴用于通過將熔融混合物和氣體一起噴霧來生成金屬復(fù)合粉末，所述熔融混合物通過所述攪拌裝置對所述增強(qiáng)相和所述熔融物進(jìn)行攪拌來形成；以及下腔室，所述下腔室是通過所述噴霧嘴生成的金屬復(fù)合粉末的收集空間。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述攪拌裝置包括 攪拌馬達(dá)，所述攪拌馬達(dá)包含于所述上腔室外部；和 葉輪，所述葉輪連接至所述攪拌馬達(dá)并在所述熔堝內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
8.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述進(jìn)料裝置包括 容納部，所述容納部容納所述增強(qiáng)相；和 控制部，所述控制部啟動所述容納部，以向所述熔堝中弓I入所述增強(qiáng)相。
9.一種使用氣體噴霧制備金屬復(fù)合粉末的方法，所述方法包括 步驟I :在通過加熱將包含增強(qiáng)相的鋁錠塊或鋁硅基合金熔融后，通過加入金屬錠塊、合金錠塊或鋁-增強(qiáng)相粉末并攪拌來制備熔融物；或者，在使鋁-增強(qiáng)相粉末經(jīng)受鋁箔化后，將所述鋁-增強(qiáng)相粉末裝料在鋁母材的底部，通過對所述鋁母材進(jìn)行加熱和攪拌來制備熔融物；以及 步驟2 :將步驟I中制備的熔融物和氣體一起噴霧以制備金屬復(fù)合粉末。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述步驟I中的增強(qiáng)相為SiC、AlN或TiC。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述步驟I中的金屬錠塊為鋁(Al)、錫(Sn)或銅(Cu)。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述步驟I中的合金錠塊為鋁硅(Al-Si)合金、鋁銅(Al-Cu)合金或鋁鐵(Al-Fe)合金。
13.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，在將鋁和增強(qiáng)相粉末混合后，通過機(jī)械碾磨制備所述步驟I中的鋁-增強(qiáng)相粉末。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述鋁-增強(qiáng)相粉末為板狀或球狀、且尺寸為約10 μ m-約 5000 μ m。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述鋁-增強(qiáng)相粉末中的增強(qiáng)相的顆粒尺寸為約O.001 μ m-約 50 μ m。
16.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述步驟I中，在所述鋁-增強(qiáng)相粉末中生成的晶體結(jié)構(gòu)得以維持的溫度下，加入所述鋁-增強(qiáng)相粉末。
17.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述步驟I中的熔融物具有約O.lvol%-約70vol%的所述增強(qiáng)相。
18.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述步驟I進(jìn)一步包括在約5min-約30min內(nèi)，將熔融溫度提高至約700°C -約800°C。
19.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述步驟2中的氣體為混合氣體，所述混合氣體中的氮氣和氧氣之間的體積分?jǐn)?shù)比為約7-9:3-1。
20.如權(quán)利要求9所述的方法,其中，在約5bar-約IOObar的壓力范圍實施所述步驟2中的噴霧。
21.一種通過將熔融物和氣體一起噴霧而制備的金屬復(fù)合粉末，其中，所述熔融物通過使包含增強(qiáng)相的鋁錠塊或Al-Si基合金加熱熔融后，加入金屬錠塊、合金錠塊或鋁-增強(qiáng)相粉末并攪拌來制備。
全文摘要
本發(fā)明涉及使用氣體噴霧方法生產(chǎn)金屬復(fù)合粉末的生產(chǎn)方法和生產(chǎn)設(shè)備，更具體而言，本發(fā)明涉及一種使用氣體噴霧方法生產(chǎn)金屬復(fù)合粉末的生產(chǎn)方法，所述方法包括如下步驟向腔室中引入基質(zhì)相；向所述腔室中提供增強(qiáng)相；通過將所引入的基質(zhì)相熔融形成熔融物；向所述熔融物中加入所述增強(qiáng)相；通過對加入了增強(qiáng)相的熔融物進(jìn)行攪拌形成熔融混合物；通過將氣體和所述熔融混合物一起進(jìn)行噴霧形成包含所述增強(qiáng)相的金屬復(fù)合粉末；回收所形成的金屬復(fù)合粉末。本發(fā)明還涉及一種使用氣體噴霧方法生產(chǎn)金屬復(fù)合粉末的生產(chǎn)設(shè)備，所述設(shè)備包括在其內(nèi)部設(shè)置有熔堝的上腔室，在所述熔堝中引入基質(zhì)相并進(jìn)行熔融；進(jìn)料裝置，所述進(jìn)料裝置設(shè)置在所述腔室內(nèi)部的所述熔堝的上方，以使所述增強(qiáng)相選擇性地被引入到所述熔堝中；攪拌裝置，所述攪拌裝置用于攪拌通過對所述熔堝的內(nèi)部進(jìn)行加熱所形成的熔融物和通過所述進(jìn)料設(shè)備引入的增強(qiáng)相；噴霧嘴，所述噴霧嘴用于通過將氣體和熔融混合物一起進(jìn)行噴霧來生產(chǎn)粉末，所述熔融混合物通過使用所述攪拌設(shè)備對所述熔融物和所述增強(qiáng)相進(jìn)行攪拌而形成；以及下腔室，所述下腔室構(gòu)成通過所述噴霧嘴生產(chǎn)的金屬復(fù)合粉末的回收區(qū)。本發(fā)明還涉及一種使用氣體噴霧方法生產(chǎn)金屬復(fù)合粉末的方法，所述方法包括如下步驟步驟1，通過加熱以使包含增強(qiáng)相的鋁錠塊或Al-Si基合金熔融，然后加入金屬錠塊、合金錠塊或鋁-增強(qiáng)相粉末并攪拌來生產(chǎn)熔融物；或者，在使鋁-增強(qiáng)相粉末經(jīng)受鋁箔化后，在鋁母材的底部端裝料并進(jìn)行加熱和攪拌來生產(chǎn)熔融物；以及，步驟2，通過將氣體和步驟1中生產(chǎn)的所述熔融物進(jìn)行噴霧來生產(chǎn)金屬復(fù)合粉末。
文檔編號B22F9/08GK102712044SQ200980162973
公開日2012年10月3日 申請日期2009年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者林泰秀, 梁相先, 金用鎮(zhèn) 申請人:韓國機(jī)械研究院