基于正交設(shè)計,使用Tek-15kW感應耦合等離子球化設(shè)備對工業(yè)用鎢粉進行球化。選擇設(shè)備功率、送粉速率、主氣流量作為主要工藝參數(shù)。使用SEM分析球化后的鎢粉,最終確定最優(yōu)的參數(shù)為功率13kW,送粉速率16g/min,主氣流量5mL/min。在最優(yōu)工藝參數(shù)下球化制粉,可以得到鎢粉球化率接近100%,產(chǎn)品回收率為92.6%。 

【文章來源】：有色金屬工程. 2020,10(11)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

感應耦合等離子球化示意圖

回收率和球化率的因素分析指標如圖2所示，圖2(a）縱坐標代表了產(chǎn)品回收率，圖2(b）縱坐標代表了球形鎢粉所占比例，即球化率。從圖2中可以看出，對于產(chǎn)品回收率，選取最大值得到的最優(yōu)工藝是A1、B1、C1。同樣對于球化率，取值最大的水平可以獲得最高的球化率，所以得到的最優(yōu)工藝為A3、B3、C3；可以看出，兩個指標的最優(yōu)工藝差別很大，綜合利用直觀分析法和圖2中的位級趨勢分析各因素各位級對指標的影響。首先分析焰流功率A的影響。圖3為不同功率對球化的影響。如果要獲得高的球化率，焰流功率必須高于某一個臨界值，否則等離子焰流溫度不夠高，飛行的鎢粉不能形成熔融的液滴，無法球化，如圖3(a）、3(b）所示。如果功率過高，鎢粉就會出現(xiàn)過燒現(xiàn)象，如圖3(d）所示，形成空心的鎢粉。根據(jù)圖3(c）可以發(fā)現(xiàn)，功率維持在13kW時，球含量最高，且鎢粉的球形顆粒形狀完整，既沒有球化不完全也沒有出現(xiàn)過燒。如果要獲得高的回收率，那么在低功率下，粉末原料不易燒損，故較低的功率較為合適，圖3(a）也表現(xiàn)出同樣的趨勢。綜合考慮球含量和回收率指標，確定因素A3較為合適。

所以，通過直觀分析得出的最優(yōu)工藝是A3、B2、C3。即使我們在正交實驗中沒有進行A3、B2、C3的實驗，但是正交實驗設(shè)計為我們提供了這樣一種趨勢，再結(jié)合我們長期的實踐經(jīng)驗，得出了這個最優(yōu)選工藝條件。2.2 正交實驗方差分析

【參考文獻】：
期刊論文
[1]旋鍛組織對鈰鎢陰極點燈的影響[J]. 杜仲峰,王蘆燕,章德銘.  有色金屬工程. 2017(06)
[2]鎢礦礦區(qū)應急救援站選址方法及應用[J]. 蘇永波,張曉兵,張志娜.  有色金屬工程. 2017(04)
[3]3D打印用金屬粉末的制備研究[J]. 覃思思,余勇,曾歸余,肖明清.  粉末冶金工業(yè). 2016(05)
[4]3D打印用金屬粉末的制備技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 鄒海平,李上奎,李博,王兵.  中國金屬通報. 2016(08)
[5]3D打印用鈦及鈦合金球形粉末制備技術(shù)[J]. 梁永仁,吳引江.  世界有色金屬. 2016(12)
[6]3D打印用金屬粉末制備技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 焦立新,李攀,楊玉,朱盼星.  中國廢鋼鐵. 2014(06)
[7]熱等離子技術(shù)在粉體球化/致密化的研究進展[J]. 陳強,馮鵬發(fā),武洲,胡林.  中國鉬業(yè). 2012(05)
[8]鎢粉局部優(yōu)先重氧化行為的研究[J]. 彭志輝,李漢廣.  礦冶工程. 1999(02)



本文編號：3145139