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納米Al粉采用激光法制備工藝

發布時間:2015-03-11 | 來源:星鴻藝激光焊接運營部 | 分享:


    納米Al粉作為一種優秀的助燃劑和助燒劑受到了廣泛的關注。然而,目前一般的加熱方法難以使納米A1粉AlA到較高的產率。此外,納米A1粉的各種性能與粉末的粒度分布關系密切,控制粉末粒度成為改善粉末性能的關鍵。因此,研究激光-感應復合加熱蒸發法制備納米A1粉的工藝參數與粉末產率及粒度之間的關系有著明顯的實際意義。用該法制備Al粉的具體工藝如下所述。
    制備裝置所示,靶材是質量分數為99。99%的工業純Al,盛放在40mm X 40mm的石墨坩堝中,蒸氣室抽真空到lOPa以下,用高純氬氣清洗兩次后保持Ar壓力為5000Pa,保護氣嘴懸高量為50mm,啟動高頻感應電源對靶材加熱,輸入功率3.5kW,5min后靶材熔化,引入功率為800-1800W的激光,使熔體度迅速上升并汽化,蒸發一段時間后停機冷卻,充人50.5kPa(0.5atm)的Ar及少量空氣鈍化lOh。連續波C02激光器,可提供2kW以下的激光輸出。
    試驗中,在氣嘴與金屬液面以及感應圈之間有桔形的紫色高頻等離子弧產生。引入激光后,在高頻等離子弧中央出現了一條較長的白色光致等離子弧。黑色的金屬煙氣以很高的速度向外噴發,并沉積在冷卻壁上。圖723是納米Al粉的產率隨激光功率的變化曲線。由圖723可見,加入激光后,粉末產率有一個跳躍式的提高,并且隨激光功率升高粉末產率急劇提高。當激光功率為1800W時,粉末產率為54g/h。圖724是粉末平均粒度隨激光功率的變化曲線,從中可以看出,加入激光后粉末粒度稍有減小,但隨著激光功率升高,粉末粒度變化不明顯。

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