无坩埚熔炼气雾化技术制备高纯球形锆粉

作者：宰雄飞; 陈仕奇^*; 吴宏; 刘咏

来源：稀有金属, 2018, 42(08): 864-868.

DOI：10.13373/j.cnki.cjrm.xy17060016

• 锆粉
• 气雾化
• 球形
• 高纯

以锆棒为原料,采用自主设计的无坩埚熔炼气雾化设备成功制备出高纯球形锆粉。优化气雾化工艺参数,并探究进料速度与雾化压力对雾化过程的影响机制。通过氧氮氢化学成分分析仪分析粉末的氧氮氢含量,激光粒度分析仪和标准筛测定粉末粒径分布,扫描电子显微镜(SEM)观察粉末的球形度及表面形貌,霍尔流速计测定粉末的流动性和松装密度。试验结果表明,在本试验采用的工艺参数范围内,细粉(粒径<45μm)收得率与雾化压力和进料速度呈正比。控制进料速度为45 mm·min-1,雾化压力为5.0 MPa时,雾化过程稳定,且细粉的产出率可达40.50%。采用该技术制备的高纯球形锆粉,氧氮含量均可控制在较低的范围内,制备的粉末氧含量为870 ppm,氮含量仅为10 ppm。且制备的粉末粒径可控,表面光洁,形状为球形或近球形,卫星粉较少,具有良好的流动性和松装密度,可用于注射成型、粉末冶金、金属增材制造及核工业等领域。

• 单位
  粉末冶金国家重点实验室; 中南大学