VIGA真空噴霧粉末製造装置
真空噴霧式粉末製造装置の原理:
真空アトマイゼーションは、真空またはガス雰囲気下で金属や金属合金を溶融させることで機能します。溶融金属は断熱されたるつぼとガイドノズルを通って下方へ流れ、ノズルから噴射される高圧ガスによって微細な液滴に噴霧されます。これらの微細な液滴は飛行中に球状または亜球状の粒子に凝固し、その後、ふるい分けと分離を経て、様々な粒径の金属粉末が生成されます。
金属粉末技術は、現在、様々な産業において最も広く用いられている製造方法である。
粉末冶金法を用いて製造される合金は、電子産業向けの溶接・ろう付け用合金、航空機向けのニッケル、コバルト、鉄を含む高温合金、水素貯蔵合金、磁性合金、そしてスパッタリングターゲット製造に使用されるチタンなどの活性合金など、幅広い用途に利用されている。
金属粉末の製造工程には、活性金属および合金の溶解、微粒化、凝固が含まれる。酸化物還元法や水微粒化法などの金属粉末製造方法は、粒子形状、粒子形態、化学的純度といった特別な粉末品質基準によって制約される。
不活性ガス噴霧法と真空溶解法を組み合わせた方法は、特定の品質基準を満たす高品質粉末を製造するための主要な粉末製造プロセスである。
金属粉末の用途:
航空宇宙および電力工学向けのニッケル基超合金。
はんだおよびろう付け材料。
耐摩耗性コーティング。
部品用MIM粉末。
電子産業向けスパッタリングターゲットの製造。
MCRALY社製酸化防止コーティング。
特徴:
1. 液滴は降下中に急速に固化し、分離を克服して均一な微細構造を形成する。
2. 溶解方法はカスタマイズ可能です。方法には、るつぼを用いた中周波誘導溶解、るつぼを用いない中高周波溶解、るつぼ抵抗加熱による溶解、アーク溶解などがあります。
3. セラミックまたはグラファイトるつぼを用いた合金材料の中周波誘導加熱は、精製および浄化技術を通じて材料の純度を効果的に向上させる。
4. 超音速密着結合と密閉型ガス噴霧ノズル技術を用いることで、様々な合金材料の微粉末を製造することが可能となる。
5. 2段階サイクロン分級・収集システムの設計により、微粉の収率が向上し、微細粉塵の排出が削減または排除されます。
真空噴霧式粉末製造装置の構成:
真空アトマイズ粉末製造システム(VIGA)の標準設計には、合金を溶解、精製、脱ガスする真空誘導溶解(VIM)炉が含まれます。精製された溶融金属は、予熱されたタンディッシュを通してジェットパイプシステムに注ぎ込まれ、そこで高圧不活性ガス流によって分散されます。生成された金属粉末は、アトマイズノズルの真下に位置するアトマイズタワー内で凝固します。粉末とガスの混合物は、搬送パイプを通してサイクロン分離器に送られ、そこで粗粉末と微粉末がアトマイズガスから分離されます。金属粉末は、サイクロン分離器の真下に位置する密閉容器に回収されます。
対応範囲は、実験室用(るつぼ容量10~25kg)、中規模生産用(るつぼ容量25~200kg)、大規模生産システム(るつぼ容量200~500kg)まで多岐にわたります。
ご要望に応じて、特注機器もご用意できます。


