高频感应熔化金属丝气雾化制备球形钛粉

提出了新型低成本球形钛粉气雾化制备技术——高频感应熔化金属丝气体雾化技术(Wire induction heating-gas atomization,WIGA),研究了雾化气体压力、熔体温度、送料速度对粉末性能的影响。结果表明:所制钛粉末的形貌为球形,球形度较高,粉末表面存在少量"卫星球"颗粒,占比约为1%;提高雾化压力、熔体温度和降低送丝速度均使粉末平均粒径D50减小。实验所得最佳雾化参数为:雾化气体压力4.0 MPa,熔体温度2 000℃,送料速度0.8m/min,在此条件下得到的钛粉末平均粒径为41.8μm。

球形钛粉制备工艺现状

简要介绍了目前几种常见制备球形钛粉的方法,如球化法(等离子球化、激光球化)、雾化法(气雾化、离心雾化、超声雾化)及气相法,同时也阐述了几种方法的特点.最后指出了球形钛粉制备技术的发展方向.

球形钛粉制备技术的研究进展

对气雾化法(GA法)、等离子旋转电极法(PREP法)、射频等离子体球化法(RFP法)制备球形钛粉的基本原理及研究进展进行了介绍,并对这三种方法的优缺点进行了对此,最后指出我国球形钛粉制备技术与国外仍存在一定差距,现阶段应重视粉体基础理论研究,摸索粉体物理性质与工艺参数之间的规律,通过不断改进制粉设备、优化制粉工艺来提高球形钛粉的制备水平,获得综合性能优良的球形钛粉。

3D打印用球形钛粉制备技术研究现状

目前,我国3D打印材料市场规模已达到30亿元,其中钛合金占比最大,达到了20%。3D打印钛合金零件被广泛应用于航空航天、核工业、医疗器械及运动器材等领域。钛合金粉末作为3D打印钛合金零件的重要金属材料,其性能(包括氧含量、纯净度、球形度、粉末粒径、粉体密度等)直接影响到3D打印钛合金零件的成型性能,3D打印钛粉的制备技术及工艺已成为国内外开发和研究的热点。首先详细介绍了制备球形钛粉的主要方法,包括雾化法(气雾化、离心雾化、等离子雾化)、球化法(激光球化、等离子球化)、造粒烧结脱氧法,同时综述了国内外研究现状;接着对球形钛粉制备技术进行了比较,认为造粒烧结法因制粉成本低廉而具有很大的发展前景;最后对球形钛粉制备技术的发展趋势进行了展望。

射频等离子体制备球形钛粉

以不规则形状的大颗粒TiH2粉末为原料,采用射频等离子球化处理技术制备出微细球形Ti粉。采用扫描电子显微镜、X射线衍射和激光粒度分析测试方法对粉末形貌、物相和粒度进行测试。结果表明：大颗粒的TiH2粉末的脱氢分解、爆碎和球化处理在等离子体中一步完成,得到微细球形粉末。其相组成主要为Ti和残余TiH相;球形粉末在1.3×10-4Pa真空条件下,经750℃、2h脱氢处理后得到单相球形Ti粉。颗粒平均粒径由原来的100~150μm减小至20~50μm,球化率可达到100%。随着加料速率的增加,粉末的球化率降低。采用射频等离子体处理TiH2粉是制备微细球形钛粉的一种新方法。

球形钛粉先进制备技术研究进展

高性能球形钛粉具有球形度高、流动性好、松装密度高、氧含量低(<0.15%(质量分数))、粒度细等特点,主要应用于金属注射成型、激光增材制造及热喷涂等领域。目前国内外球形金属钛粉的制备技术主要包括雾化法和球化法。雾化法是工业生产制备球形钛粉应用最广泛的方法,主要包括气体雾化、离心雾化、等离子火炬雾化技术以及超声雾化技术,本文详述了各种制备技术的基本原理及其各自特点。其中气雾化技术所制备的钛粉末粒度细小、球形度高、氧含量低,具备大规模生产的能力并且成本低,是目前生产高性能球形钛及合金粉末的主要方法。最后指出低氧低成本细粒度球形钛粉末的制备是钛及合金粉末发展的主要方向,优化制粉工艺、重视粉体基础理论研究是获得高性能球形钛粉的主要途径。

3D打印用球形钛粉制备技术研究进展

球形钛粉是金属增材制造(3D打印)领域最重要的原料之一,其制备工艺的开发和优化是国内外研究的热点.本工作分析了球形钛粉的国内外研究现状,介绍了当下3D打印用球形钛粉的主流制备工艺,包括气雾化法、等离子雾化法、离心雾化法和等离子球化技术等,并对它们的优缺点进行了简要总结,最后预测了球形钛粉未来的发展方向,认为成本低、球形度高、杂质少及粒径小的钛粉将成为未来重要的研究内容.

氢化钛粉脱氢及球形钛粉制造方法的研究进展

钛粉是钛和钛合金粉末冶金的重要原料,而氢化钛粉脱氢是用于制造低成本钛粉的氢化脱氢工艺关键环节之一。球形钛和钛合金粉是用金属增材制造工艺制造高性能、形状复杂的钛和钛合金零部件的重要原料。本文对氢化钛粉脱氢的原理、脱氢方法、球形钛粉制造方法进行了介绍和比较。目前常用的氢化钛脱氢方法分为粉末冶金和松散粉末两种方法。目前常用的球形钛和钛合金粉制造方法主要包括雾化法,等离子球化法和激光球化法。

球形钛及钛合金粉制备工艺研究现状

球形钛粉具有球形度高、流动性好、松装密度大、氧含量低等特点。介绍了球形钛粉的几种常见制备工艺的基本原理及目前的研究现状,包括：雾化法、等离子旋转电极法、等离子火炬雾化法和射频等离子球化法。雾化法是生产球形钛粉的主流生产方法,包括惰性气体雾化法和离心雾化法,其中惰性气体雾化法具有生产效率高、粒径分布宽、细粉回收率高等特点,是目前生产球形钛粉的主要方法;等离子旋转电极法生产出的粉末具有球形度高、流动性好,但细粉回收率低等特点;等离子火炬雾化法可以生产出球形度高、流动性好的粉末,但设备生产成本较高;射频等离子球化法生产出的粉末球形度高、流动性好,但产能较低。最后对比了几种工艺生产出的粉末特征,指出中国目前在球形钛粉制备工艺过程中存在的问题,对球形钛粉制备及发展方向进行了展望。

球形钛及钛合金粉制备技术现状及展望

主要介绍了制备球形钛及钛合金粉的方法,有传统的气雾化法(GA法)、超声雾化法、旋转电极离心雾化法(REP)、等离子旋转电极法(PREP法)、等离子直流弧球化法(PA法)、射频等离子炬球化法(TEKNA法)和新发明的造粒烧结法(GSD法),并对这些方法进行了比较,最后指出造粒烧结法(GSD法)因其成本低廉和对设备要求低等优点将会成为球形钛及钛合金粉末制备的主要方法,降低钛及钛合金快速成型的成本,推动增材制造技术的普及与应用。

熔盐电解制备骨骼3D打印用非球形高纯钛粉

通过熔盐电解的方法,制备出了适用于骨骼3D打印用的非球形高纯钛粉,其成本不到球形钛粉的十分之一。熔盐电解制备出的金属钛粉,具有高比表面积和高纯的特点,在进行骨骼3D打印的时候,更容易形成多孔状,而其高纯性更是保证了人体的健康。通过SEM分析钛粉的微观形貌,研究了骨骼3D打印用非球形高纯钛粉的特点,电解钛粉由于只存在一步的电沉积反应,颗粒的生成非常有规律,这也是电解钛粉虽然不是球形,但却有着很好流动性的原因;通过循环伏安曲线,分析了钛离子的阴极沉积过程,确定了钛粉的沉积电位。