球形/类球形钽粉的制备

研究了用氢化破碎技术制备球形/类球形钽粉的工艺及钽粉的性能。以二次电子束高温轰击的高纯钽锭为原料,经过氢化吸氢,球磨机磨筛制粉,然后经过脱氢处理,再经气流粉碎机进行气流整形,得到形貌改善的原粉,通过酸水洗除杂,真空热处理及镁还原降氧过程,得到球形/类球形钽粉。这种钽粉由独立的、单一的粉末颗粒组成,钽粉的粒度分布范围集中,D90小,流动性好,氧含量低,可以满足3D打印、喷涂等方面的应用要求。

钽粉等离子体球化及其球化过程中卫星粉的形成机制

微米级钽粉(Ta)在生物医疗增材制造和其它制造领域具有广阔的应用前景。采用射频热等离子体对不规则钽粉进行球化处理以改善其流动性,对等离子体球化处理前后的钽粉进行了表征,并分析了球化过程中卫星粉的形成过程与机制。结果表明,经等离子体球化后的钽粉具有较为理想的球形度和光滑的表面,其霍尔流动性和表观密度分别从13.6 s·(50 g)^(-1)提高到6.73 s·(50 g)^(-1)和6.83 g·cm^(-3)提升至9.06 g·cm^(-3),钽粉的球化率和球形度分别可约达95.2%和0.92;球化过程中卫星粉的形成主要是因液滴的碰撞所致,且随着送粉速度的增加,液滴碰撞概率增大,液滴的凝并使球形颗粒的粒径增大。

选区激光熔化成形射频等离子体球化钽粉的微观组织与力学性能

采用射频等离子体球化法制备的球形钽粉进行选区激光熔化(SLM)成形致密化研究。通过工艺参数优化,在扫描速度为650mm/s和激光能量为240 W条件下,获得了完全致密的钽样件。由于原始粉末具有较高的流动性,激光成形钽样件表现出较好的成形性能和表面质量。微观组织表征结果显示,样件顶面和侧面分别呈现等轴晶和柱状晶。EBSD结果表明,在制造方向呈现<111>择优取向。最高显微硬度和抗拉强度分别达到2962和697 MPa,致密样件的延伸率也显著提高到28.5%。