一種用於製備超細及納米粉末的自導流型舟皿的製作方法

2023-11-02 19:27:42 1

專利名稱：一種用於製備超細及納米粉末的自導流型舟皿的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於製備超細及納米粉末的自導流型舟皿。
背景技術：
目前，硬質合金中金屬粉末通常採用還原爐推舟還原獲得，其中抑制晶體還原過程中長大是超細及納米金屬粉末製備中最主要的問題之一。國內一些舟皿的設計，如管式還原爐三層舟皿、鎢粉還原的均流型雙層舟皿、製備高純納米級粉末的舟皿等實用新型專利，均未考慮舟皿內料層氣氛對金屬粉末粒度的影響。硬質合金中金屬氧化物的氫還原過程中，將會產生大量水蒸汽，還原產物水蒸汽引起的負面作用有:(I)減小料層中氣體氫氣分壓，氫氣分壓小的區域，需要更高的還原溫度，舟皿內還原氣氛的差異，導致局部氫氣分壓大的區域晶粒長大；(2)對於鎢的氧化物，水蒸汽可導致金屬鎢在氣相遷移作用下，金屬鶴粉晶粒長大。有鑑於此，本發明人專門對舟皿結構進行特殊設計，本案由此產生。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種用於製備超細及納米粉末的自導流型舟皿，以提高了整個料層氣氛的均勻性，抑制金屬顆粒長大。為了達成上述目的，本實用新型的解決方案是:一種用於製備超細及納米粉末的自導流型舟皿，由凹槽狀內腔和舟皿壁面組成，凹槽狀內腔的前後兩端內壁面與凹槽狀內腔的底面呈Θ的夾角。所述夾角Θ值在30。 60。範圍內。所述凹槽狀內腔的前後兩端內壁面與凹槽狀內腔的底面之間夾角、凹槽狀內腔的前後兩端內壁面與自導流型舟皿的上水平面之間夾角，均呈弧形或非弧形。所述舟皿底部還形成兩條加強筋，加強筋橫截面為半圓形，起導軌作用，減小推舟時舟皿與還原爐管壁的摩擦力。所述舟皿前後兩端還各設有兩片三角形支撐板，起吸收舟皿擠壓應力的作用，在高溫推舟時，減少或抑制舟皿變形。採用上述結構後，本實用新型作為超細及納米粉末還原裝料容器，利用特殊設計舟皿的自身導流作用，提高了整個料層氣氛的均勻性，增加料層底部氫氣氣流速度，消除料層底部及前後兩段舟皿水蒸汽富集狀況，抑制金屬顆粒長大。
以下結合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步詳細描述。

圖1是本實用新型的結構剖視圖；圖2是本實用新型的立體外觀圖；圖3是本實用新型的側視圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型揭示了一種用於製備超細及納米粉末的自導流型舟皿，由凹槽狀內腔和舟皿壁面組成。本實用新型的改進點是:凹槽狀內腔的前後兩端內壁面I和2與凹槽狀內腔的底面3呈Θ的夾角。夾角Θ值最佳設計在30° 60°範圍內。而且凹槽狀內腔的前後兩端內壁面I和2與凹槽狀內腔的底面3之間夾角、凹槽狀內腔的前後兩端內壁面I和2與自導流型舟皿的上水平面4之間夾角，均呈弧形或非弧形(如圖1所示)。其中，夾角Θ值直接影響導流效果和氣體流動性，具體說明如下。1、Θ夾角大於60°，導流效果不明顯，凹槽狀內腔的前後兩端內壁面I和2與凹槽狀內腔的底面3之間氣體流動性差；Θ夾角小於60°，可有效地提高上述區域氣體流動性。2、Θ夾角小於30°，舟皿裝舟量明顯減少；Θ夾角大於30°，可通過增加料層高度，提高裝舟量，料層內氣氛不受影響，生產效益不受影響；3、在30° 60°之間，增加料層底部氫氣氣流速度，料層上部和料層下部氣體速度差阻礙1.5倍以內，並消除料層底部及前後兩段舟皿水蒸汽富集狀況，抑制金屬顆粒長大。為抑制因氣氛不均勻，而產生的局部金屬粉末晶粒長大，本實用新型主要根據流體力學原理，通過舟皿的結構設計，使舟皿自身帶有自導流功能，誘導料層內氣流均勻分布，減小料層內氣氛差異對金屬晶粒大小的影響。本實用新型在舟皿底部還形成兩條加強筋5，加強筋5橫截面為半圓形，起導軌作用，減小推舟時舟皿與還原爐管壁的摩擦力。舟皿前後兩端還各設有兩片三角形支撐板6，起吸收舟皿擠壓應力的作用，在高溫推舟時，減少或抑制舟皿變形。以上僅為本實用新型的具體實施例，並非對本實用新型的保護範圍的限定。凡依本案的設計思路所做的等同變化，均落入本案的保護範圍。
權利要求1.一種用於製備超細及納米粉末的自導流型舟皿，由凹槽狀內腔和舟皿壁面組成，其特徵在於:凹槽狀內腔的前後兩端內壁面與凹槽狀內腔的底面呈Θ的夾角。
2.如權利要求1所述的一種用於製備超細及納米粉末的自導流型舟皿，其特徵在於:夾角Θ值在30° 60°範圍內。
3.如權利要求1所述的一種用於製備超細及納米粉末的自導流型舟皿，其特徵在於:所述凹槽狀內腔的前後兩端內壁面與凹槽狀內腔的底面之間夾角、凹槽狀內腔的前後兩端內壁面與自導流型舟皿的上水平面之間夾角，均呈弧形或非弧形。
4.如權利要求1所述的一種用於製備超細及納米粉末的自導流型舟皿，其特徵在於:所述舟皿底部還形成兩條加強筋，加強筋橫截面為半圓形。
5.如權利要求1所述的一種用於製備超細及納米粉末的自導流型舟皿，其特徵在於:所述舟皿前後兩端還各設有兩片三角形支撐板。
專利摘要本實用新型公開一種用於製備超細及納米粉末的自導流型舟皿，由凹槽狀內腔和舟皿壁面組成，凹槽狀內腔的前後兩端內壁面與凹槽狀內腔的底面呈θ的夾角。本實用新型作為超細及納米粉末還原裝料容器，利用特殊設計舟皿的自身導流作用，提高了整個料層氣氛的均勻性，增加料層底部氫氣氣流速度，消除料層底部及前後兩段舟皿水蒸汽富集狀況，抑制金屬顆粒長大。
文檔編號B22F9/22GK202984673SQ20122061894
公開日2013年6月12日 申請日期2012年11月21日 優先權日2012年11月21日
發明者吳衝滸, 肖滿鬥, 文曉, 陳杉杉, 黃華 申請人:廈門鎢業股份有限公司