雾化法是通过高速流体(气体或液体)将熔融金属破碎成细小液滴,再冷却凝固成粉末的方法,适用于铁、铝、铜、钛等多种金属及合金,是最主流的金属粉末生产方法。
1. 气雾化法流程
原料准备:选用高纯度金属原料(如金属锭、废料),去除表面杂质,按配方称重配比(若生产合金)。
熔融阶段:将原料放入感应炉或电弧炉中,在惰性气体(如氩气)保护下加热至熔融状态,确保温度高于金属熔点 50–100℃,形成均匀熔体。
雾化过程:熔融金属通过坩埚底部的漏嘴流出,形成金属液流;同时,高压气体(如氮气、空气)从雾化喷嘴高速喷出,将液流冲击破碎成细小液滴。液滴在飞行过程中与冷却气体接触,快速凝固成粉末颗粒。
粉末收集与分级:凝固后的粉末随气流进入收集装置(如旋风分离器、布袋除尘器),分离出不同粒径的粉末。对粉末进行筛分或气流分级,得到目标粒度范围的产品。
后处理:若需降低氧含量,可在真空或惰性气体氛围中进行退火处理;部分场景需进行表面改性(如涂覆抗氧化层)。
2. 水雾化法流程
核心差异:用高压水(而非气体)作为雾化介质,冷却速度更快,粉末颗粒形状多为不规则状,适用于钢铁、铜等对球形度要求不高的粉末。
关键步骤:水雾化喷嘴设计需防止金属氧化,收集的粉末需脱水、干燥(如真空干燥),避免生锈。