KR20180056641A - 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스 및 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스를 위한 시스템 - Google Patents

플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스 및 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스를 위한 시스템 Download PDF

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프란시스 트뤼도-라론드
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에이피앤드씨 어드밴스드 파우더스 앤드 코팅스 인크.
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Abstract

플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스는, 가열된 금속 소스를 제공하는 단계; 가열된 금속 소스의 분무화를 유발하기에 효과적인 조건 하에서 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 상기 가열된 금속 소스를 접촉시키는 단계를 포함한다. 상기 분무화는, 대략 20 미만인 가스 대 금속의 비율을 이용하여 수행될 수 있으며, 이에 따라 적어도 80 %의 0 내지 106 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 미가공 금속 분말을 획득한다. 상기 프로세스는, 적어도 하나의 플라즈마 소스와 상기 가열된 금속 소스를 정렬시키는 단계를 더 포함한다. 분무화 시스템은, 상기 플라즈마 소스의 상류에 위치 설정되는 정렬 시스템으로서, 플라즈마 소스에 대한 금속 소스의 방향을 조정하도록 되어 있는 것인 정렬 시스템을 포함할 수 있다.

Description

플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스 및 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스를 위한 시스템
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2015년 7월 17일자로 제출된 미국 가특허 출원 제62/193,622호 및 2015년 11월 5일자로 제출된 미국 가특허 출원 제62/251,476호에 대한 우선권을 주장한다. 이들 가특허 출원 문헌은 인용함으로써 그 전체 내용이 본원에 포함된다.
개시내용의 분야
본 개시내용은 구형 분말, 예컨대 구형 금속 분말의 생산 분야에 관련된다. 보다 구체적으로, 본 개시내용은 플라스마 분무화 프로세스를 이용하여 금속 분말을 준비하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
보통, 고품질 반응성 금속 분말의 원하는 특징은 높은 구형도, 높은 밀도, 높은 순도, 높은 유동성, 및 소량의 가스 포함 공극(gas entrapped porosities)의 조합이다. 미세한 분말은 예컨대 3D 프린팅, 분말 분사 성형, 열간 정수압 프레싱 및 코팅과 같은 용례에 유용하다. 상기 미세한 분말은 항공우주산업 분야, 생물의학 분야 및 산업 분야의 용례에 사용된다.
현재까지 플라즈마 분무화 프로세스를 통해 금속 분말을 준비하기 위한 방법 및 장치와 관련하여 다양한 해법이 제안된 바 있다. 그러나, 제안된 이들 해법과 관련하여 여러 가지 문제에 직면하고 있다. 예를 들면, 제안된 방법 및 장치의 일부는, 충분히 양호한 입자 크기 분포를 갖는 구형 분말을 얻어낼 수 없다.
더욱이, 제안된 특정 해법은 여전히 높은 생산 비용 및 낮은 생산율과 관련된다.
생산된 미가공 금속 분말에서 0 내지 106 마이크로미터 입자의 백분율과 관련하여 몇 가지 다른 문제에 직면하고 있다. 실제로, 현재까지, 높은 0 내지 106 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 미가공 금속 분말의 생성을 가능하게 하는 기술은 그렇게 많지 않다. 실제로, 일부 기술은, 0 내지 106 마이크로미터의 크기를 갖는 매우 소량의 입자만을 단지 생성한다. 예를 들면, 일부 기술은 0 내지 106 마이크로미터 분말 등급을 단지 20 내지 40 %만 생성하는 반면, 다른 기술은 대략 60 또는 70 % 넘게는 생성하지 못한다. 따라서, 이러한 종래 기술은 높은 0 내지 106 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 미가공 금속 분말의 준비를 가능하게 하지 못한다. 낮은 수득율은 생산 비용을 현저하게 증가시키며, 많은 폐재료를 발생시킨다. 더욱이, 통상의 프로세스, 예컨대 EIGA 프로세스는, 0 내지 106 마이크로미터 사이의 크기를 나타내는 수득율 70 %의 입자를 얻어내기 위해 매우 많은 양의 분무화 가스를 필요로 할 수도 있다. 예를 들면, EIGA 프로세스에서 가스 대 금속의 비율은 대략 33만큼 높을 수도 있다. 이에 따라 생산 비용이 더욱 증가될 수도 있다.
따라서, 기존 기술의 단점을 적어도 부분적으로 해소하는 디바이스, 시스템, 또는 방법을 마련하는 것이 매우 바람직하다.
본원에 설명되는 실시예는, 일 양태에 있어서, 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스로서,
가열된 금속 소스를 제공하는 단계;
상기 가열된 금속 소스의 분무화를 유발시키기에 효과적인 조건 하에서 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 상기 가열된 금속 소스를 접촉시키는 단계
를 포함하는 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스를 제공한다.
본원에 설명되는 실시예는, 다른 양태에 있어서, 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스로서,
가열된 금속 소스를 제공하는 단계;
상기 가열된 금속 소스의 분무화를 유발시키기에 효과적인 조건 하에서 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 상기 가열된 금속 소스를 접촉시켜, ASTM B214에 따라 측정된 적어도 80 %의 0 내지 106 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 미가공 금속 분말을 획득하는 단계
를 포함하는 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스를 제공한다.
본원에 설명된 실시예는, 다른 양태에 있어서, 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스로서,
가열된 금속 소스를 제공하는 단계;
상기 가열된 금속 소스의 분무화를 유발시키기에 효과적인 조건 하에서 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 상기 가열된 금속 소스를 접촉시키는 단계
를 포함하며, 상기 분무화는 대략 20 미만의 가스 대 금속의 비율을 이용하여 수행되고, 이에 따라 ASTM B214에 따라 측정된 적어도 80 %의 0 내지 106 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 미가공 금속 분말을 획득하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스를 제공한다.
본원에 설명된 실시예는, 다른 양태에 있어서, 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스로서,
가열된 금속 소스를 제공하는 단계;
상기 가열된 금속 소스의 분무화를 유발시키기에 효과적인 조건 하에서 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 상기 가열된 금속 소스를 접촉시키는 단계
를 포함하며, 상기 분무화는 대략 20 미만의 가스 대 금속의 비율을 이용하여 수행되고, 이에 따라 적어도 80 %의 0 내지 106 마이크로미터 분포를 나타내는 금속 분말을 획득하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스를 제공한다.
본원에 설명된 실시예는, 다른 양태에 있어서, 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스로서,
가열된 금속 소스를 제공하는 단계;
적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 상기 가열된 금속 소스를 정렬시키는 단계;
상기 가열된 금속 소스의 분무화를 유발시키기에 효과적인 조건 하에서 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 상기 가열된 금속 소스를 접촉시키는 단계
를 포함하는 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스를 제공한다.
본원에 설명된 실시예는, 또 다른 양태에 있어서, 분무화 시스템으로서,
금속 소스를 공급하기 위한 공급기;
상기 금속 소스를 가열하기 위한 적어도 하나의 가열 시스템;
가열된 상기 금속 소스의 분무화를 유발시키기에 효과적인 조건 하에서 플라즈마와 함께 가열 후 금속 소스를 접촉시키도록 구성되는 적어도 하나의 플라즈마 소스;
적어도 하나의 플라즈마 소스의 상류에 위치 설정되는 정렬 시스템
을 포함하며, 상기 정렬 시스템은 적어도 하나의 플라즈마 소스에 대한 금속 소스의 방향을 조정하도록 되어 있는 것인 분무화 시스템을 제공한다.
이하의 도면은 비한정적인 예를 나타낸다.
도 1은 본 개시내용의 예시적인 제1 실시예에 따른 분무화 시스템의 단면도이다.
도 2는 본 개시내용의 예시적인 일 실시예에 따른 분무화 시스템의 정렬 시스템에 대한 개략도이다.
도 3은 본 개시내용의 예시적인 일 실시예에 따른 안내식 분무화 시스템의 가이드에 대한 단면도이다.
도 4는 본 개시내용의 예시적인 일 실시예에 따른 유도 가열 요소를 갖는 가이드에 대한 단면도이다.
도 5는 본 개시내용의 예시적인 다른 실시예에 따른 전극 가열 요소를 갖는 가이드에 대한 단면도이다.
도 6은 본 개시내용의 예시적인 제1 실시예에 따른 안내식 분무화 시스템의 단면도이다.
도 7은 본 개시내용의 예시적인 제2 실시예에 따른 안내식 분무화 시스템의 단면도이다.
도 8은 본 개시내용의 예시적인 제3 실시예에 따른 안내식 분무화 시스템의 단면도이다.
도 9는 본 개시내용의 예시적인 일 분무화 프로세스에 따른 금속 입자(Ti-6Al-4V)의 크기를 250 배로 확대한 SEM 이미지이다.
도 10은 본 개시내용의 예시적인 일 분무화 프로세스에 따른 금속 입자(Ti-6Al-4V)의 크기를 500 배로 확대한 SEM 이미지이다.
도 11은 본 개시내용의 예시적인 일 분무화 프로세스에 따른 금속 입자(Ti-6Al-4V)의 크기를 2000 배로 확대한 SEM 이미지이다.
이하의 예는 비한정적인 방식으로 제시된 것이다.
단수 표현은, 청구범위 및/또는 상세한 설명에서 "포함하는"과 함께 사용될 때, "하나"를 의미할 수도 있지만, 상기 단수 표현은 또한 문맥상 달리 명백하게 언급하지 않는 한 "하나 이상", "적어도 하나", 및 "하나 또는 2개 이상"의 의미와 일치할 수 있다. 마찬가지로, 용어 "다른 하나의"는 달리 문맥상 명백하게 언급되지 않으면 "적어도 제2의 또는 그 이상의"를 의미할 수도 있다.
상세한 설명 및 청구범위에서 사용될 때, 용어 "포함하는"(그리고 예컨대 "포함한다"와 같은 형태를 포함한 임의의 형태), "갖는"(그리고 예컨대 "갖는다"와 같은 형태를 포함한 임의의 형태), "이루어진"(그리고 예컨대 "이루어지다"와 같은 형태를 포함한 임의의 형태), 또는 "수반하는"(그리고 예컨대 "수반한다"와 같은 형태를 포함한 임의의 형태)은 포괄적인 것을 나타낸 것이거나, 또는 한계를 정하지 않는 것을 나타낸 것이며, 언급되지 않은 추가적인 요소 또는 프로세스 단계를 배제하는 것이 아니다.
표현 "분무화 영역"은, 본원에서 사용될 때, 금속 분말을 준비하기 위한 방법, 장치, 또는 시스템을 언급하는 경우, 재료가 재료 액적으로 분무화되는 영역을 가리킨다. 당업자라면, 상기 분무화 영역의 치수가 다양한 파라메타, 예컨대 분무화 수단의 온도, 분무화 수단의 속도, 분무화 수단에서의 재료, 분무화 수단의 파워, 분무화 영역에 진입하기 전의 재료 온도, 재료의 특성, 재료의 치수, 재료의 전기 저항 등에 따라 달라질 것이라는 것을 이해할 것이다.
표현 "금속 분말은 ASTM B214에 따라 측정된 적어도 T %의 X 내지 Y 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 갖는다"는, 획득한 분말의 적어도 T %가 대략 X 내지 대략 Y 마이크로미터의 입자 크기 분포를 갖는 것인 금속 분말을 가리킨다. 위 수치는 ASTM B214 표준에 따라 측정된다.
표현 "ASTM B214에 따라 측정된 적어도 80 %의 0 내지 106 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 갖는 금속 분말"은, 획득한 분말의 적어도 80 %가 대략 0 내지 대략 106 마이크로미터의 입자 크기 분포를 갖는 것인 금속 입자를 가리킨다. 위 수치는 ASTM B214 표준에 따라 측정된다.
표현 "가스 대 금속의 비율"은, 본원에서 사용될 때, 금속 소스의 질량 속도(Kg/s)에 대해 분무화 영역으로 분사되는 가스의 단위 시간 당 질량(Kg/s)을 가리킨다.
표현 "반응성 금속 분말"은, 본원에서 사용될 때, 밀접 복식 노즐(close-coupled nozzle)이 사용되는 고전적인 가스 분무화 프로세스를 통해 효율적으로 준비될 수 없는 금속 분말을 가리킨다. 예를 들면, 이러한 반응성 금속 분말은, 티타늄, 티타늄 합금, 지르코늄, 지르코늄 합금, 마그네슘, 마그네슘 합금, 니오븀, 니오븀 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 몰리브덴, 몰리브덴 합금, 텅스텐, 텅스텐 합금, 산소 반응성 금속, 및 질소 반응성 금속 중 하나로부터 선택된 적어도 하나의 부재를 포함하는 분말일 수 있다.
용어 "미가공 금속 분말(raw metal powder)"은, 본원에서 사용될 때, 임의의 후처리 단계, 예컨대 체가름 기법 또는 분류 기법 없이 분무화 프로세스로부터 직접 획득된 금속 분말을 가리킨다.
본원에 설명된 다양한 예시적인 실시예는, 주어진 분포의 미가공 금속 분말의 높은 수득율을 제공하는 반면 낮은 생산 비용을 유지한다. 생산 비용은, 폐기물을 최소화함으로써 그리고 분무화 프로세스에서 사용되는 가스 유동(즉, 가스의 양)을 줄임으로써, 낮게 유지된다. 예를 들면, 본원에 설명되는 방법 및 시스템에 따른 가스 대 금속의 비율은 30 미만이다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 금속 소스가 제공된다. 미가공 금속 분말은 이러한 금속 소스의 분무화로부터 형성될 것이다. 상기 금속 소스는 분무화 영역에 진입하기 이전에 예열된다.
일부 예시적인 실시예에 있어서, 상기 금속 소스는 분무화 영역에 공급되기 이전에 이미 가열되어 있다. 그러나, 상기 금속 소스는, 분무화 이전에 금속 소스가 충분한 온도에 도달하도록 하기 위해 분무화 영역의 바로 상류에서 추가로 가열된다. 충분한 온도에 도달하면, 상기 금속 소스는, 가열된 금속 소스의 분무화를 유발시키기에 효과적인 조건 하에서 적어도 하나의 플라즈마 소스로부터의 플라즈마와 접촉하게 됨으로써 분무화된다.
예를 들면, 원재료는 수냉식 도가니[스컬 용융법(skull melting)]에서 용융될 수 있다. 상기 금속 소스는 이후, 추가로 가열될 수 있고 적어도 하나의 플라즈마 소스로부터의 플라즈마와 접촉하여 분무화되도록 하기 위해 분무화 영역에 공급될 수 있는 용융물 스트림(melt stream)이 된다.
예를 들면, 상기 금속 소스는 초기에 금속 와이어 또는 금속봉으로서 공급될 수도 있다. 분무화 이전에, 상기 금속 와이어 또는 상기 금속봉은, 저항식 가열, 아크 방전, 유도 가열 또는 이들의 임의의 조합에 의해 추가로 가열될 수도 있다. 가열된 이후, 상기 금속 와이어 또는 상기 금속봉은, 적어도 하나의 플라즈마 소스로부터의 플라즈마와 접촉하여 분무화되도록 하기 위해 분무화 영역에 공급될 수 있다.
분무화 및 적절한 정렬 이전에 상기 금속 소스를 충분히 가열함으로써, 높은 수득율의 분무화된 미가공 금속 분말을 얻을 수 있다. 보다 높은 이러한 수득율은, 플라즈마 토치 에너지 비용에 비해 생산 비용의 현저한 증가 없이 달성될 수 있다. 예를 들면, 분무화 이전의 금속 소스의 온도는 재료의 용융점에 근접할 수 있다. 예를 들면, 상기 온도는 용융점 온도의 대략 75 % 내지 대략 110 %일 수도 있으며, 또는 용융점 온도의 대략 85 % 내지 95 %일 수도 있다.
예를 들면, 미세한 분말의 높은 수득율은, 분무화 영역 내에 분사되는 매우 고온이며 소량인 가스 유동으로 달성된다. 분사되는 가스는 흔히 불활성 가스일 수도 있다는 것을 이해할 것이다. 분사되는 가스의 양을 줄이면, 생산 비용, 특히 가스 재활용 비용을 현저하게 절감시킬 수 있다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 본원에서 제시되는 수득율을 달성하기 위해서는, 적어도 하나의 플라즈마 소스로부터의 플라즈마가 분무화 중에 금속 소스에 대해 충분한 가열 에너지 및 운동량을 제공하여야만 한다. 플라스마 가스 유동은 보통 토치 당 100 slm 초과이며, 보다 바람직하게는 대략 10 kg/h인 티타늄의 질량 공급 속도에 대해 3개의 수렴형 플라즈마 토치에 대해 150 slm 초과이다. 토치 당 전력은 대략 25 kW이며, 보다 바람직하게는 대략 30 kW 이상이다.
적어도 하나의 플라즈마 소스로부터 요구되는 가열량을 제공하기 위해서 높은 수준의 파워 및 에너지가 요구된다는 것을 이해할 것이다. 다양한 예시적인 실시예에 따르면, 분무화 동안 분사되는 가스의 양을 줄임으로써 얻게 되는 비용 절감(이득)은 적어도 하나의 플라즈마 소스에 의한 더 많은 전력 소모에 따른 비용 증가보다 현저하게 더 크다는 것을 확인하였다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 상기 미가공 금속 분말은 대략 20 미만의 가스 대 금속의 비율을 이용하는 동안 금속 소스를 분무화함으로써 형성될 수 있다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 상기 미가공 금속 분말은 대략 5 내지 대략 15의 가스 대 금속의 비율을 이용하는 동안 금속 소스를 분무화함으로써 형성될 수 있다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 상기 미가공 금속 분말은 대략 2 내지 대략 10의 가스 대 금속의 비율을 이용하는 동안 금속 소스를 분무화함으로써 형성될 수 있다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 상기 미가공 금속 분말은 대략 5 내지 대략 10의 가스 대 금속의 비율을 이용하는 동안 금속 소스를 분무화함으로써 형성될 수 있다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 상기 미가공 금속 분말은 대략 10 내지 대략 20의 가스 대 금속의 비율을 이용하는 동안 금속 소스를 분무화함으로써 형성될 수 있다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 상기 미가공 금속 분말은 대략 10 내지 대략 15의 가스 대 금속의 비율을 이용하는 동안 금속 소스를 분무화함으로써 형성될 수 있다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 분무화로부터 획득되는 상기 미가공 금속 분말은, 적어도 80 %의 0 내지 106 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타낸다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 분무화로부터 획득되는 상기 미가공 금속 분말은, 적어도 85 %의 0 내지 106 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타낸다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 분무화로부터 획득되는 상기 미가공 금속 분말은, 적어도 90 %의 0 내지 106 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타낸다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 분무화로부터 획득되는 상기 미가공 금속 분말은, 적어도 85 %의 0 내지 75 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타낸다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 분무화로부터 획득되는 상기 미가공 금속 분말은, 적어도 50 %의 0 내지 45 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타낸다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 분무화로부터 획득되는 상기 미가공 금속 분말은, 적어도 60 %의 0 내지 45 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타낸다.
다양한 예시적인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스에 따르면, 분무화 영역에 공급되는 금속 소스는 플라즈마에 대해 그리고 적어도 하나의 플라즈마 소스에 대해 적절하게 위치 설정된다.
예를 들면, 분무화 영역 내로 공급되는 금속 소스 및 적어도 하나의 플라즈마 소스는, 금속 소스가 플라즈마 소스의 정점(apex)에서 플라즈마와 접촉하게 되도록 서로에 대해 위치 설정된다. 상기 정점은 플라즈마 소스의 기하학적 정점일 수도 있다. 플라즈마 소스의 정점은, 플라즈마의 분무화 전단력이 최대인 영역에 대응하는 것을 확인하였다.
분무화 영역 내의 금속 소스 및 적어도 하나의 플라즈마 소스의 적절한 상대적 위치 설정은, 플라즈마 소스의 노즐 유출구가 분무화 영역 내의 금속 소스에 근접하게 가까이 배치되도록 하는 것을 필요로 할 수 있다.
예를 들면, 플라즈마 소스는, 플라즈마 소스의 노즐 유출구가 금속 소스의 기껏해야 대략 5 cm 내에 존재하도록 위치 설정된다.
예를 들면, 플라즈마 소스는, 플라즈마 소스의 노즐 유출구가 금속 소스의 기껏해야 대략 3 cm 내에 존재하도록 위치 설정된다.
예를 들면, 플라즈마 소스는, 플라즈마 소스의 노즐 유출구가 금속 소스의 기껏해야 대략 2.5 cm 내에 존재하도록 위치 설정된다.
예를 들면, 플라즈마 소스는, 플라즈마 소스의 노즐 유출구가 금속 소스의 기껏해야 대략 2 cm 내에 존재하도록 위치 설정된다.
예를 들면, 플라즈마 소스는, 플라즈마 소스의 노즐 유출구가 금속 소스의 기껏해야 대략 1.9 cm 내에 존재하도록 위치 설정된다.
예를 들면, 플라즈마 소스는, 플라즈마 소스의 노즐 유출구가 금속 소스의 기껏해야 대략 1.75 cm 내에 존재하도록 위치 설정된다.
예를 들면, 플라즈마 소스는, 플라즈마 소스의 노즐 유출구가 금속 소스의 기껏해야 대략 1.5 cm 내에 존재하도록 위치 설정된다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 상기 금속 소스는 수직 공급물으로서 분무화 영역 내로 공급된다. 이러한 공급물은 용융물 스트림, 금속봉, 또는 금속 와이어일 수 있다.
상기 적어도 하나의 플라즈마 소스는, 적어도 하나의 이산적 노즐을 갖춘 적어도 하나의 플라즈마 토치일 수도 있다. 복수 개의 이산적 노즐이 마련되는 경우, 이들 노즐은 금속 소스 수직 공급물에 대해 경사지게 위치 설정될 수 있다.
대안으로, 상기 적어도 하나의 플라즈마 소스는, 금속 소스 수직 공급물 주위에 연장되는 환형 노즐을 포함할 수 있다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 플라즈마 소스의 적어도 하나의 노즐은 하방을 향해 경사져 있을 수 있다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 플라즈마 소스는, 수직 축선에 대해 대략 10 도 내지 대략 60 도로 방향이 정해지는 플라즈마 제트를 방출할 수 있다.
예를 들면, 상기 적어도 하나의 플라즈마 소스는, 수직 축선에 대해 대략 20 도 내지 대략 60 도로 방향이 정해지는 플라즈마 제트를 방출할 수 있다.
예를 들면, 상기 적어도 하나의 플라즈마 소스는, 수직 축선에 대해 대략 20 도 내지 대략 50 도로 방향이 정해지는 플라즈마 제트를 방출할 수 있다.
예를 들면, 상기 적어도 하나의 플라즈마 소스는, 수직 축선에 대해 대략 20 도 내지 대략 30 도로 방향이 정해지는 플라즈마 제트를 방출할 수 있다.
예를 들면, 상기 적어도 하나의 플라즈마 소스는, 수직 축선에 대해 대략 25 도 내지 대략 35 도로 방향이 정해지는 플라즈마 제트를 방출할 수 있다.
다양한 예시적인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스에 따르면, 분무화 영역에 공급되는 금속 소스는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 정렬된다. 이러한 정렬은, 상기 금속 소스가 분무화 영역에 공급될 때 금속 소스의 방향을 조정하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 정렬은, 적어도 하나의 플라즈마 소스 및/또는 적어도 하나의 플라즈마 소스로부터의 플라즈마에 대한 금속 소스의 원하는 위치 설정을 시간의 경과에 따라 유지하고자 하는 것이다.
분무화 영역으로 공급되는 금속 소스의 위치는 시간의 경과에 따라 공간적으로 변동(fluctuation)될 수 있다는 것을 확인하였다. 이러한 공간적 변동은, 개별적인 분무화 시도들 사이에서 또는 단일 분무화 시도 중에 발생할 수 있다. 이에 따라, 상기 금속 소스가 분무화 영역 내로 공급될 때 금속 소스의 방향은 분무화 시도를 개시하기 이전에 조정될 수 있다. 용융된 봉으로부터 떨어지는 용융물 스트림은 이동할 수 있으며, 정확한 플라즈마 제트 정점(분무화 지점)에 항상 접촉하는 것은 아니다. 고온 와이어 및 소형 봉은 구부러질 수 있으며, 최적의 분무화 지점으로부터 멀리 움직이게 된다.
추가적으로 또는 대안으로, 상기 금속 소스가 분무화 영역 내로 공급될 때 금속 소스의 방향은 진행 중인 분무화 프로세스 동안 반복하여 조정될 수 있다. 상기 금속 소스의 방향의 조정은, 플라즈마 소스 및/또는 적어도 하나의 플라즈마 소스로부터의 플라즈마와 금속 소스의 원하는 정렬을 유지하기 위해 지속적으로 또는 간헐적으로 수행될 수 있다.
예를 들면, 분무화 프로세스 동안, 분무화 영역에 공급되는 금속 소스의 방향은 사람인 조작자에 의해 시각적으로 모니터닝될 수 있다. 금속 소스가 공간적으로 변동되어 더 이상 금속 소스의 원하는 정렬 상태에 있지 않은 것을 상기 조작자가 인지할 때, 상기 조작자는 정렬 보정 메커니즘을 (수동으로 또는 자동화된 명령의 입력을 통해) 조작하여, 금속 소스의 방향을 원하는 정렬로 다시 조정할 수 있다.
추가적으로 또는 대안으로, 분무화 프로세스 동안, 분무화 영역에 공급되는 금속 소스의 방향은 자동화된 모니터링 시스템에 의해 모니터링될 수 있다. 상기 자동화된 모니터링 시스템은 플라즈마 및/또는 적어도 하나의 플라즈마 소스에 대한 금속 소스의 이미지를 포착할 수 있다. 이미지 분석 기법 및/또는 이미지 처리 기법을 적용함으로써, 상기 자동화된 모니터링 시스템은, 금속 소스가 공간적으로 변동되어 더 이상 금속 소스의 원하는 정렬 상태에 있지 않은 때를 식별한다. 상기 자동화된 모니터링 시스템은 또한 편차 및 요구되는 보정의 정도를 결정할 수 있다. 상기 자동화된 모니터링 시스템은 이후 정렬 보정 메커니즘에 대한 명령을 발생시켜 금속 소스의 방향을 다시 원하는 정렬 상태로 조정할 수 있다.
예를 들면, 상기 원하는 정렬은, 적어도 하나의 플라즈마 소스로부터의 플라즈마 제트의 정점과, 분무화 영역으로 공급되는 금속 소스의 정렬일 수 있다.
예를 들면, 상기 프로세스는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 가열된 금속 소스를 정렬시키는 단계를 포함할 수 있으며, 이 단계는, 적어도 하나의 플라즈마 소스의 유출구 노즐로부터 기껏해야 5 센티미터 내에 가열된 금속 소스를 위치 설정하는 것을 포함한다.
예를 들면, 상기 프로세스는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 가열된 금속 소스를 정렬시키는 단계를 포함할 수 있으며, 이 단계는, 적어도 하나의 플라즈마 소스의 유출구 노즐로부터 기껏해야 2.5 센티미터 내에 가열된 금속 소스를 위치 설정하는 것을 포함한다.
예를 들면, 상기 프로세스는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 가열된 금속 소스를 정렬시키는 단계를 포함할 수 있으며, 이 단계는, 적어도 하나의 플라즈마 소스의 유출구 노즐로부터 기껏해야 1.9 센티미터 내에 가열된 금속 소스를 위치 설정하는 것을 포함한다.
이제 도 1을 참고하면, 도 1에는 예시적인 제1 실시예에 따른 분무화 시스템(2)의 단면도가 제시되어 있다. 제1 분무화 시스템(2)은, 상류 시스템으로부터 금속 소스(16)의 공급물을 수용하는 리셉터클(8; receptacle)을 포함한다. 리셉터클(8)은 도가니일 수도 있다. 리셉터클(8) 내의 금속 소스(16)는 당업계에 알려진 다양한 기법, 예컨대 냉각식 도가니 기법(스컬 용융법)을 이용하여 가열될 수 있다.
리셉터클(8) 내의 금속 소스(16)의 가열은 분무화 이전의 금속 소스(16)의 가열에 대응한다는 것을 이해할 것이다. 리셉터클(8) 내에서 가열된 이후에, 금속 소스(16)는 리셉터클의 유출구(24)를 통해 분무화 영역(32) 내로 공급된다. 예를 들면, 가열된 금속 소스(16)는 중력 하에서 유출구(24)를 통해 빠져나간다.
리셉터클(8)로부터 빠져나와 분무화 영역(32) 내로 공급되는, 가열된 금속 소스(16)는, 2차 분무를 형성하는 고압 저온 가스를 가열하는 데 또한 사용되는 적어도 하나의 플라즈마 소스(40)로부터의 플라즈마와 바로 접촉한다.
제시된 예에 따르면, 플라즈마 소스(40)는 적어도 하나의 플라즈마 토치를 포함한다. 적어도 하나의 플라즈마 토치(40)의 적어도 하나의 경사진 노즐(48)은 금속 소스 공급물 상에서 센터링(centering)된다. 예를 들면, 노즐(48)의 단면은, 금속 소스 공급물과 접촉하는 플라즈마를 집속시키도록 하기 위해 금속 소스 공급물을 향해 테이퍼(taper)질 수 있다. 본원의 다른 부분에서 설명되는 바와 같이, 노즐(48)은, 플라즈마의 정점이 리세터클(8)로부터 공급되는 금속 소스와 접촉하게 되도록 위치 설정될 수 있다. 적어도 하나의 플라즈마 소스(40)로부터의 플라즈마에 의한 금속 소스 공급물의 접촉은, 금속 소스의 분무화를 유발시킨다.
복수 개의 플라즈마 토치가 제공되는 경우, 이들 토치의 노즐은, 리셉터클(8)로부터의 금속 소스를 향해 방향이 정해지는 플라즈마 토치의 이산적 노즐(48)이다. 예를 들면, 이산적 노즐(48)은, 이산적 노즐로부터 출력되는 플라즈마의 정점이 리셉터클(8)로부터의 금속 소스와 접촉하게 되도록 위치 설정된다.
분무화 시스템(2)은, 분무화 영역을 향해 제2의 고압 가스를 공급하는 가스 소스를 더 포함한다. 제2의 가스 유동은, 금속 소스 공급물이 플라즈마 분무화로부터 형성된 직후에 분무화 이전의 금속 소스 공급물과 접촉한다. 예를 들면, 가스 소스(56)는 고압 저온 가스를 공급할 수 있다. 예를 들면, 가스 소스(56)로부터 공급되는 가스는 불활성 가스이다.
형성된 미가공 금속 분말(64)은 분무화 영역(32)으로부터 빠져나간다.
이제 도 2를 참고하면, 도 2에는, 다양한 예시적인 실시예에 따른 분무화 시스템의 조정 가능한 안내 시스템(100)의 개략도가 제시된다. 상기 안내 시스템은 관통 채널을 형성하는 가이드(108)를 포함한다. 가이드(108)는 분무화 영역(32)의 상류에 위치 설정된다. 상류 시스템으로부터 받아들여지는 금속 소스는 가이드(108)의 입구(116)에 공급된다. 상기 금속 소스는 이후 가이드(108)의 채널을 통해 옮겨진다. 상기 금속 소스는, 분무화 영역(32)의 근방에 위치하는 출구(124)에서 가이드(108)를 빠져나간다.
예를 들면, 입구(116)에 공급되는 금속 소스(16)는 금속 와이어 또는 금속봉의 형태이다.
가이드(108)의 방향은 조정 가능하다. 가이드(108)의 방향을 조정함으로써, 가이드(108)를 빠져 나와 분무화 영역(32)으로 공급되는 금속 소스(16)의 방향이 또한 조정된다. 이에 따라, 플라즈마 소스(도 2에는 도시되어 있지 않음)에 대한, 분무화 영역에 공급되는 금속 소스(16)의 정렬은 가이드(108)에 대해 행해지는 조정을 통해 조정될 수 있다.
예시적인 일 실시예에 따르면, 그리고 제시된 바와 같이, 가이드(108)는 피봇 지점(132)을 중심으로 피봇 가능하게 결합된다. 가이드(108)는 분무화 시스템의 고정 부분에 결합될 수 있다. 가이드(108)의 상위 부분(140)을 옮김으로써, 가이드(108)의 하위 부분(148)은 피봇 지점(132)을 중심으로 대응하는 방식으로 옮겨진다.
가이드 시스템(100)은, 가이드(108)를 옮기도록 작동 가능한 정렬 보정 메커니즘을 더 포함한다. 가이드(108)의 변위는 결국 금속 소스(16)를 변위시킨다.
예시적인 일 실시예에 따르면, 그리고 제시된 바와 같이, 상기 정렬 보정 메커니즘은, 가이드(108)의 상위 부분(140)에 대해 결합되는 변위 가능한 부재(156)를 포함한다. 변위 가능한 부재(156)는 또한, 변위 가능한 부재(156)의 변위를 유발시킬 수 있는 적어도 하나의 조정기(164)에 결합된다. 예를 들면, 조정기(16)는, 나사식 부재(172)를 통해 변위 가능한 부재(156)에 결합되는 조정 스크류이다. 조정 스크류(164)의 회전은 나사식 부재(172)의 변위를 유발하며, 이는 또한 변위 가능한 부재(156) 및 가이드(108)의 변위를 유발한다. 예를 들면, 다양하게 방향이 정해지는 복수 개의 조정기(16)가 마련되어 다양한 방향으로 변위 가능한 부재(156) 및 가이드(108)를 변위시킬 수 있다.
화살표(174)는 소정 평면에서 가이드 부재(108)의 가능한 변위 방향을 나타낸다. 화살표(176)는, 소정 평면에서 가이드 부재(108)의 변위를 유발시키는 변위 가능한 부재(156)의 가능한 변위를 나타낸다. 상기 가이드는 다수의 방향으로 변위될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
이제 도 3을 참고하면, 도 3에는 예시적인 일 실시예에 따른 가이드(108)의 단면도가 제시되어 있다. 이미 설명된 바와 같이, 가이드(108)는 입구(116)와 출구(124) 사이로 연장되는 관통 채널(180)을 형성한다. 관통 채널(180)의 내측 표면(188)은, 관통 채널(180)을 통해 옮겨지는 금속 소스(16)를 오염시키지 않는 재료로 라이닝(lining)될 수 있다.
금속 소스(16)가 오염될 위험은, 내측 표면(188)이 높은 온도일 때 및/또는 반응성 재료로 형성될 때 높아진다는 것을 확인하였다. 예를 들면, 관통 채널(180)의 내측 표면(188)은 내열성 재료로 형성될 수 있다. 예를 들면, 관통 채널(180)의 내측 표면(188)은 전기 절연 재료로 형성될 수 있다. 예를 들면, 내측 표면(188)은 세라믹 재료로 형성된다. 상기 세라믹 재료는 알루미나 산화물, 맥코어(macor), 지르코니아, 이트리아, SiAlON, 규소 산화물, 및 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 가이드(108)는 내열성 재료로 형성될 수 있다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 가이드(108)는 전기 절연 재료로 형성될 수 있다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 가이드(108)는 세라믹 재료로 형성될 수 있다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 그리고 제시된 바에 따라, 가이드(108)는, 가이드를 냉각시키고 가이드를 통해 옮겨지는 금속 소스(16)의 오염을 억제하기 위한 냉각부를 포함한다. 예를 들면, 그리고 도 3에 제시된 바와 같이, 가이드(108)는 냉각 매체, 예컨대 냉각 가스 또는 냉각액을 수용하기 위한 냉각부 입구(196)를 구비할 수 있다. 가이드(108)는 또한 이중 벽이며, 냉각 채널(204)이 내측 벽(212)과 외측 벽(218) 사이에 형성된다. 냉각 채널(204)은 냉각부 입구(196)와 유체 연통한다. 예를 들면, 냉각 채널(204)은 가이드(108)의 축선에 대해 경사지게 연장되며, 또한 가이드(108)의 길이의 상당한 부분에 걸쳐 연장된다. 냉각 매체는, 냉각 채널(204)을 통해 유동한 이후에 냉각부 출구(220)를 통해 빠져나간다. 가이드(108)의 냉각은 예시적인 실시예에 따라 중요할 수 있는데, 상기 금속 소스는 가이드(108)에 유입되기 이전에 이미 가열되며, 및/또는 상기 금속 소스는 가이드(108)를 통해 옮겨질 때 가열된다.
예를 들면, 그리고 제시된 바와 같이, 냉각부 입구(196)는 가이드(108)를 통한 금속 소스(16)의 변위 경로를 따라 냉각부 출구(220)의 하류에 위치한다. 금속 소스(16)가 가열되는 경우, 하류 위치에서의 금속 소스(16), 예컨대 출구(124)에 보다 근접한 위치에서의 금속 소스는, 상류 위치에서보다, 예컨대 입구(116)에서보다 높은 온도일 수 있다. 입구(196)를 냉각부 출구(220)의 하류에 위치 설정함으로써, 입구(196)에 대해 보다 근접한 부분에서의 냉각이 우선시된다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 가이드(108)의 하위 단부(228)는 제거 가능할 수도 있고 교환 가능할 수도 있다. 하위 단부(228)는 분무화 영역 내에 또는 분무화 영역 근방에 위치 설정된다. 이에 따라, 하위 단부(228)는 가이드(108)의 다른 부분보다 높은 온도에 노출될 수 있다. 이러한 높은 온도는, 가이드(108)의 다른 부분보다 하위 단부(228)의 더 빠른 마모 및 더 빠른 인열로 귀결될 수 있으며, 이는 가이드(108) 자체보다 더 빈번한 하위 단부(228)의 교체를 유발할 수 있다.
다양한 예시적인 실시예에 따르면, 금속 소스(16)는, 금속 소스가 가이드(108)를 통해 옮겨질 때 가열될 수 있다.
이제 도 4를 참고하면, 도 4에는 적어도 하나의 가열 요소를 갖춘 가이드(108)의 단면도가 제시되어 있다. 제시된 바와 같이, 상기 가열 요소는 관통 채널(180)의 일부 주위에 권취된 전도성 코일(236)이다. 전도성 코일(236)을 통해 흐르는 전류는 자기장을 생성하며, 이 자기장은 또한 관통 채널(180)을 통해 흐르는 금속 소스(16)를 통한 전류를 유도한다. 금속 소스(16)의 전기적 물성으로 인해, 금속 소스(16)를 통한 유도 전류는 금속 소스(16)가 가열되도록 한다. 상기 금속 소스는 유도 가열의 형태로 가열된다는 것을 이해할 것이다. 또한, 전기 절연성인 내측 표면(188) 및/또는 가이드(108)를 제공함으로써, 전도성 코일(236)에 의해 생성되는 자기장은, 가열을 유발할 수 있는, 내측 표면(188) 및/또는 가이드(108)를 통한 전류를 유도하지 않는 것을 이해할 것이다.
이제 도 5를 참고하면, 도 5에는 아크 방전 가열을 위한 전극(244)을 갖춘 가이드의 단면도가 제시되어 있다. 도 5에 제시된 가이드(108)는 냉각 메커니즘[냉각부 입구(196), 냉각 채널(204), 및 냉각부 출구(200)]을 구비하지 않는다는 것을 이해할 것이다. 그러나, 다른 예시적인 실시예에서는, 냉각 메커니즘이 또한 가이드(108)에 포함될 수 있다. 제시된 예에 따르면, 금속 소스가 가이드(108)의 출구(124)를 빠져나갈 때, 전극(244)은 금속 소스(16)의 근방에 배치된다. 전기 아크(252)가 전극(244)과 금속 소스(16) 사이에 형성될 수 있으며, 이는 전기 아크 방전에 의한 금속 소스(16)의 가열을 유발한다.
다른 예시적인 실시예에 따르면, 금속 소스(16)는 또한 배출에 앞서 저항 가열에 의해 가열될 수 있다. 제1 프로브(probe)는 가이드(108)의 상류에서 또는 가이드(108) 내에서 금속 소스(16)와 접촉할 수 있다. 제2 프로브(probe)는 전극(244)으로서 가이드(108)의 하류에서 금속 소스(16)와 접촉할 수 있다. 전력 소스가 2개의 프로브에 접속되며, 이에 따라 전술한 2개의 프로브 사이에 연장되는 금속 소스(16)의 부분을 통한 전기 회로가 형성된다. 금속 소스(16)의 이 부분을 통해 흐르는 전류는, 금속 소스가 가열되게 한다. 상기 금속 소스는 저항식 가열 및 아크 방전 가열을 통해 가열된다는 것을 이해할 것이다.
이제 도 6을 참고하면, 도 6에는 예시적인 일 실시예에 따른 안내식 분무화 시스템(300)이 제시되어 있다. 금속 소스(16)는 가이드(108)를 통해 연장되며, 가이드(108) 내에 유지된다. 가이드(108)는, 분무화 영역(32)에 공급되는 금속 소스(16)가 플라즈마 소스(40)로부터 노즐(48)에서 방출되는 플라즈마 제트(49)와 적절하게 정렬되도록 방향이 정해진다.
화살표(174)는 가이드(108) 및 금속 소스(16)의 예시적인 이동 자유도를 나타낸 것이다. 그러나, 금속 소스(16) 및 가이드(108)는 또한 다른 방향으로도 변위될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 가이드(108)의 방향은, 플라즈마 소스(40) 및/또는 플라즈마 소스의 노즐(48)로부터의 플라즈마와, 분무화 영역에 공급되는 금속 소스(16)의 적절한 정렬을 유지하도록 조정될 수 있다.
제시된 예는, 이산적 노즐을 갖춘 플라즈마 토치인 것으로 플라즈마 소스(40)를 도시하고 있다. 그러나, 다른 예시적인 실시예에서, 플라즈마 소스(40)는 환형 노즐로부터 플라즈마를 방출할 수 있다.
제시된 예에 따르면, 분무화 시스템(300)은, 금속 소스가 가이드(108)를 통해 옮겨질 때 금속 소스를 유도 가열하기 위한 전도성 코일(236)을 포함한다.
도 6을 계속 참고하면, 분무화 시스템(300)은, 분무화 영역(32)의 하류에서 수집 챔버(324) 내에 존재하는 가스를 복귀 시키는 가스 복귀 시스템(316)을 더 포함할 수 있다. 복귀된 가스는, 형성된 미가공 금속 분말을 위한 분무화 가스로서 분무화 영역(32)에 다시 공급될 수 있다. 분무화 시스템(300)에 의해 생성된 미가공 금속 분말이 추가적으로 분무화 시스템(300) 내에 수집될 수도 있다.
이제 도 7을 참고하면, 도 7에는 예시적인 변형예에 따른 안내식 분무화 시스템(300)이 제시되어 있다. 이러한 변형예에 따르면, 안내식 분무화 시스템(300)은 분무화 영역(32) 근방에 위치 설정되는 전극(244)을 포함한다. 전극(244)은 금속 소스(16)와 함께 전기 아크를 형성하는데, 이는 전류가 금속 소스(16)를 통해 유동하여 금속 소스를 가열하게 한다. 에를 들면, 전류 흐름을 제공하고 전기 아크를 생성하기 위해 전력 소스(324)가 마련된다.
이제 도 8을 참고하면, 도 8에는 예시적인 다른 변형예에 따른 안내식 분무화 시스템(300)이 제시되어 있다. 이러한 변형예에 따르면, 안내식 분무화 시스템(300)은 금속 소스(16)의 유도 가열을 유발하기 위한 전도성 코일(236) 및 금속 소스의 아크 방전 가열을 유발하기 위한 전극(244) 양자 모두를 포함한다.
본원에 설명되는 다양한 예시적인 프로세스 및 시스템에 따르면, 가열된 용융물 소스는, 티타늄, 티타늄 합금, 지르코늄, 지르코늄 합금, 코발트 초합금, 니켈 초합금, 마그네슘, 마그네슘 합금, 니오븀, 니오븀 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 몰리브덴, 몰리브덴 합금, 텅스텐, 텅스텐 합금, 산소 반응성 금속, 및 질소 반응성 금속으로부터 선택된 적어도 하나의 부재를 포함할 수 있다.
본원에 설명되는 다양한 예시적인 프로세스 및 시스템에 따르면, 상기 용융물 소스는, 티타늄, 티타늄 합금, 지르코늄, 지르코늄 합금, 코발트 초합금, 니켈 초합금, 마그네슘, 마그네슘 합금, 니오븀, 니오븀 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 몰리브덴, 몰리브덴 합금, 텅스텐, 텅스텐 합금, 산소 반응성 금속, 및 질소 반응성 금속으로부터 선택될 수 있다.
본원에 설명되는 다양한 예시적인 프로세스 및 시스템에 따르면, 상기 용융물 소스는 티타늄, 티타늄 합금, 지르코늄, 지르코늄 합금, 알루미늄, 및 알루미늄 합금으로부터 선택될 수 있다.
본원에 설명되는 다양한 예시적인 프로세스 및 시스템에 따르면, 상기 용융물 소스는 티타늄 합금으로부터 선택될 수 있다.
예를 들면, 상기 용융물 소스는 티타늄 합금일 수 있다.
예를 들면, 상기 티타늄 합금은 Ti-6Al-4V, Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo, Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr, 및 티타늄 알루미나이드로부터 선택될 수 있다.
예를 들면, 상기 용융물 소스는 순수한(unalloyed) Ti 등급(예컨대, 등급 1, 등급 2, 등급 3 또는 등급 4); Pd 또는 Ru로 개질된 Ti 합금(예컨대, 등급 7, 등급 11, 등급 16, 등급 17, 등급 26, 또는 등급 27); 알파 Ti 합금 및 근-알파(near-alpha) Ti 합금(예컨대, 등급 6, 등급 9, 등급 12, 등급 18, 등급 28); 알파-베타 Ti 합금(예컨대, 등급 5, 등급 23, 또는 등급 29); 근-베타 Ti 합금 및 베타 Ti 합금(예컨대, 등급 19 또는 등급 20)으로부터 선택될 수 있다.
예를 들면, 플라즈마 분무화는, 다양한 유형의 플라즈마 토치, 예컨대 DC 플라즈마 토치, AC 플라즈마 토치, RF 플라즈마 토치, 마이크로파 플라즈마 토치, 또는 3상 플라즈마 아크 토치를 이용하여 수행될 수 있다.
예1 : Ti-6Al-4V 분무화
플라즈마 분무화 시도는, 원재료로서 0.125 인치 직경의 Ti-6Al-4V 와이어(등급 23) 및 수직 축선에 대해 대략 30 도로 방향이 정해진 3개의 수렴형 플라즈마 제트를 이용하여 이루어졌다. 플라즈마는, 플라즈마 토치 노즐 유출구로부터 2.5 센티미터 미만 이내에 있는 위치에서 금속 와이어와 접촉한다. 각각의 플라즈마 토치는 150 slm 아르곤 가스 유동과 함께 30 kW의 파워로 작동된다.
금속 액적의 적절한 이동을 보장하기 위해 배경 차단 가스가 또한 사용된다. 상기 차단 가스 유동은 550 slm에 해당한다.
45 V의 전압에서 150 A부터 180 A까지 변하는 dc 전류는, 플라즈마 제트를 이용한 분무화 이전에 높은 온도로 와이어를 예열하기 위해 사용되며, 이는 8 kg/h로부터 13 kg/h까지 변하는 와이어 공급 속도로 귀결된다.
상기 와이어는, 가스 냉각식이며 조정 가능한 가이드를 통해 공급되어, 플라즈마 토치 제트의 정점에 대해 정확하고 연속적인 금속 공급이 가능하도록 한다. 배치 크키(batch size)는 보통 각각의 시도에 대해 100 kg이다.
이러한 생산 시도에 있어서 가스 대 금속의 비율은 이에 따라 8.7로부터 12.9까지 변한다.
획득되는 입자 크기 분포는 ASTM B214에 따라 결정된다.
제1 배치(배치 1)는, 8.7의 가스 대 금속의 비율 그리고 약 2.5 센티미터의 플라즈마 출구 대 분무화 영역(플라즈마와 금속 소스 사이의 접촉 지점)의 거리를 이용하여 생성되었다.
제2 배치(배치 2)는, 12.9의 가스 대 금속의 비율 그리고 약 1.9 센티미터의 플라즈마 출구 대 분무화 영역(플라즈마와 금속 소스 사이의 접촉 지점)의 거리를 이용하여 생성되었다.
배치 1 및 배치 2에 대한 수득율 결과는 다음과 같다.
Figure pct00001
가스 대 금속의 비율이 낮으면 미세한 미가공 금속 분말의 양호한 수득율을 얻는다는 것을 확인하였다. 예를 들면, 배치 2에 있어서, 12.9인 가스 대 금속의 비율을 이용하는 동안, 0 내지 106 마이크로미터에 대해 90 %가 넘는 수득율을 얻었으며, 0 내지 45 마이크로미터에 대해 거의 60 %의 수득율을 얻었다.
가스 속도가 거리에 따라 급격하게 변하기 때문에 분무화 영역과 노즐 유출구 사이의 거리는 중요한 인자라는 것을 확인하였다.
배치 2와 유사하지만 더 높은 처리량을 갖는 조건(즉, 9 내지 10인 더 낮은 가스 대 금속의 비율)을 더 시도하였다. 이러한 시도로부터의 입자 크기 분포는 배치 2에 대한 결과와 매우 유사하였다.
분무화로부터의 미세한 미가공 금속 분말의 높은 수득율은 적정한 비용으로 대량의 분말을 공급할 수 있도록 함에 있어서 중요하다는 것을 이해할 것이다.
또한, 플라즈마 분무화 프로세스를 이용하여 생성되는 미가공 금속 분말의 화학적 조성은 매우 청정(clean)하며, 오염을 나타내지 않는다는 것을 확인하였다. 임의의 특정한 이론에 구속됨이 없이, 이는, 오염을 유발하는 표면과 접촉하지 않으면서 금속 소스의 용융 및 분무화를 행하였기 때문일 수 있다.
Ti-6Al-4V 등급 23 분말에 대해 얻어지는 보통의 화학적 조성은 다음과 같다.
Figure pct00002
생성된 분말은 매우 순수하며 구형이고, 예컨대 레이저 부가 제조 및 분말 분사 성형과 같은 용례에서 사용될 수 있는 미세한 분말을 대량으로 포함한다.
도 9는 예시적인 프로세스에서 (체거름 없이) 형성되는, 있는 그대로의 미가공 금속 분말의 크기를 250 배한 SEM(scanning electron microscopy) 이미지이다.
도 10은 예시적인 프로세스에서 (체거름 없이) 형성되는, 있는 그대로의 미가공 금속 분말의 크기를 500 배한 SEM 이미지이다.
도 11은 예시적인 프로세스에서 (체거름 없이) 형성되는, 있는 그대로의 미가공 금속 분말의 크기를 2000 배한 SEM 이미지이다.
도 9 내지 도 11에서 매우 미세한 입자(직경이 수 마이크로미터임)의 존재는, 0 내지 106 마이크로미터 범위의 입자 크기에 대한 80 % 초과의 수득율을 갖는 분말 생성의 특징이다. 이러한 매우 미세한 입자는 대형 입자와 함께 약한 물리적 결합을 갖는다.
예 2 - Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.08Si 분무화
플라즈마 분무화 시도는, 원재료로서 0.125 인치 직경의 Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.08Si 와이어 및 수직 축선에 대해 대략 30 도로 방향이 정해진 3개의 수렴형 플라즈마 제트를 이용하여 이루어졌다. 플라즈마는, 플라즈마 토치 노즐 유출구로부터 2.0 센티미터 미만 이내에 있는 위치에서 금속 와이어와 접촉한다. 각각의 플라즈마 토치는 150 slm 아르곤 가스 유동과 함께 30 kW의 파워로 작동된다.
금속 액적의 적절한 이동을 보장하기 위해 배경 차단 가스가 또한 사용된다. 상기 차단 가스 유동은 550 slm에 해당한다.
45 V의 전압에서 150 A의 dc 전류는, 플라즈마 제트를 이용한 분무화 이전에 높은 온도로 와이어를 예열하기 위해 사용되며, 이는 8.5 kg/h의 와이어 공급 속도로 귀결된다.
상기 와이어는, 가스 냉각식이며 조정 가능한 가이드를 통해 공급되어, 플라즈마 토치 제트의 정점에 대해 정확하고 연속적인 금속 공급이 가능하도록 한다. 배치 크키(batch size)는 보통 각각의 시도에 대해 100 kg이다.
이러한 생산 시도에 있어서 가스 대 금속의 비율은 이에 따라 대략 12.6이다.
획득되는 입자 크기 분포는 ASTM B214에 따라 결정된다.
수득율 결과는 다음과 같다.
Figure pct00003
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.08Si 분말에 대해 얻어지는 보통의 화학적 조성은 다음과 같다.
Figure pct00004
예 3 - Zr 분무화
플라즈마 분무화 시도는, 원재료로서 0.080 인치 직경의 지르코늄 와이어 및 수직 축선에 대해 대략 30 도로 방향이 정해진 3개의 수렴형 플라즈마 제트를 이용하여 이루어졌다. 플라즈마는, 플라즈마 토치 노즐 유출구로부터 2.0 센티미터 미만 이내에 있는 위치에서 금속 와이어와 접촉한다. 각각의 플라즈마 토치는 150 slm 아르곤 가스 유동과 함께 30 kW의 파워로 작동된다.
금속 액적의 적절한 이동을 보장하기 위해 배경 차단 가스가 또한 사용된다. 상기 차단 가스 유동은 550 slm에 해당한다.
45 V의 전압에서 115 A의 dc 전류는, 플라즈마 제트를 이용한 분무화 이전에 높은 온도로 와이어를 예열하기 위해 사용되며, 이는 6.0 kg/h의 와이어 공급 속도로 귀결된다. 상기 와이어는, 가스 냉각식이며 조정 가능한 가이드를 통해 공급되어, 플라즈마 토치 제트의 정점에 대해 정확하고 연속적인 금속 공급이 가능하도록 한다. 배치 크키(batch size)는 보통 각각의 시도에 대해 50 kg이다.
이러한 생산 시도에 있어서 가스 대 금속의 비율은 이에 따라 대략 17.8이다.
획득되는 입자 크기 분포는 ASTM B214에 따라 결정된다.
수득율 결과는 다음과 같다.
Figure pct00005
지르코늄 분말에 대해 얻어지는 보통의 화학적 조성은 다음과 같다.
Figure pct00006
예시의 단순화 및 명확성을 위해, 적절하다고 판단되는 경우, 대응하는 요소 혹은 단계 또는 유사한 요소 혹은 단계에 대해 여러 도면에 걸쳐 도면 부호를 반복할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 추가적으로, 다수의 구체적인 세부사항은 본원에 설명된 예시적인 실시예의 철저한 이해를 위해 기술된 것이다. 그러나, 당업자라면, 본원에 설명되는 실시예가 이러한 구체적인 세부사항 없이도 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 다른 경우에 있어서, 잘 알려진 방법, 절차, 및 구성요소는, 본원에서 설명되는 실시예를 모호하게 하지 않기 위해 상세하게 설명되지 않았다. 더욱이, 이러한 상세한 설명은 본원에 설명된 실시예의 범위를 임의의 방식으로도 한정하는 것으로 간주되어서는 안 되며, 오히려 단지 본원에 설명되는 다양한 실시예의 실시를 설명하는 것으로 간주되어야 한다.

Claims (105)

  1. 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스로서,
    가열된 금속 소스를 제공하는 단계;
    상기 가열된 금속 소스의 분무화를 유발시키기에 효과적인 조건 하에서 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 상기 가열된 금속 소스를 접촉시키는 단계
    를 포함하며, 상기 분무화는 대략 20 미만의 가스 대 금속의 비율을 이용하여 수행되어, ASTM B214에 따라 측정된 적어도 80 %의 0 내지 106 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 미가공 금속 분말을 획득하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 17 미만인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  3. 제1항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 5 내지 대략 15인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  4. 제1항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 2 내지 대략 10인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  5. 제1항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 5 내지 대략 10인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  6. 제1항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 10 내지 대략 20인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  7. 제1항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 10 내지 대략 15인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 미가공 금속 분말은 ASTM B214에 따라 측정된 적어도 90 %의 0 내지 106 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 미가공 금속 분말은 ASTM B214에 따라 측정된 적어도 85 %의 0 내지 75 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  10. 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 미가공 금속 분말은 ASTM B214에 따라 측정된 적어도 50 %의 0 내지 45 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  11. 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 미가공 금속 분말은 ASTM B214에 따라 측정된 적어도 60 %의 0 내지 45 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 금속 소스는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 정점(apex)에서 플라즈마와 접촉하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  13. 제1항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 플라즈마는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 적어도 하나의 이산적 노즐로부터 방출되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  14. 제1항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 플라즈마는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 복수 개의 이산적 노즐로부터 방출되며, 상기 이산적 노즐은 가열된 금속 소스에 대해 경사지게 위치 설정되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  15. 제1항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 플라즈마는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 환형 노즐로부터 방출되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 금속 소스는 와이어, 봉, 및 용융물 스트림(melt stream)으로부터 선택되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 금속 소스는, 저항식 가열, 아크 방전, 및 유도 가열 중 적어도 하나에 의해 가열되는 와이어인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  18. 제1항 내지 제16항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 금속 소스는, 저항식 가열, 아크 방전, 및 유도 가열 중 적어도 하나에 의해 가열되는 봉인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  19. 제1항 내지 제16항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 금속 소스는, 스컬 용융법(skull melting) 또는 수냉식 도가니로부터 획득된, 가열된 용융물 스트림인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는, 티타늄, 티타늄 합금, 지르코늄, 지르코늄 합금, 코발트 초합금, 니켈 초합금, 마그네슘, 마그네슘 합금, 니오븀, 니오븀 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 몰리브덴, 몰리브덴 합금, 텅스텐, 텅스텐 합금, 산소 반응성 금속, 및 질소 반응성 금속 중 하나로부터 선택된 적어도 하나의 부재를 포함하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  21. 제1항 내지 제19항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는 티타늄, 티타늄 합금, 지르코늄, 지르코늄 합금, 알루미늄, 및 알루미늄 합금으로부터 선택되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  22. 제1항 내지 제19항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는 티타늄 합금으로부터 선택되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  23. 제1항 내지 제19항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는 Ti-6Al-4V인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  24. 제1항 내지 제19항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는 Ti-6Al-4V, Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo, Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr, 및 티타늄 알루미나이드로부터 선택되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  25. 제1항 내지 제19항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는, 순수한(unalloyed) Ti 등급(예컨대, 등급 1, 등급 2, 등급 3 또는 등급 4); Pd 또는 Ru로 개질된 Ti 합금(예컨대, 등급 7, 등급 11, 등급 16, 등급 17, 등급 26, 또는 등급 27); 알파 Ti 합금 및 근-알파(near-alpha) Ti 합금(예컨대, 등급 6, 등급 9, 등급 12, 등급 18, 등급 28); 알파-베타 Ti 합금(예컨대, 등급 5, 등급 23, 또는 등급 29); 근-베타 Ti 합금 및 베타 Ti 합금(예컨대, 등급 19 또는 등급 20)으로부터 선택되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  26. 제1항 내지 제19항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 금속 분말은 반응성 금속 분말인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  27. 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스로서,
    가열된 금속 소스를 제공하는 단계;
    적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 상기 가열된 금속 소스를 정렬시키는 단계;
    상기 가열된 금속 소스의 분무화를 유발시키기에 효과적인 조건 하에서 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 상기 가열된 금속 소스를 접촉시키는 단계
    를 포함하는 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  28. 제27항에 있어서, 상기 가열된 금속 소스는 금속 와이어 또는 금속봉 중 하나인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  29. 제27항 또는 제28항에 있어서, 상기 가열된 금속 소스는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마의 정점(apex)과 정렬되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  30. 제27항 내지 제29항 중 어느 하나의 항에 있어서, 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 가열된 금속 소스를 정렬시키는 단계는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 유출구 노즐로부터 기껏해야 5 센티미터 내에 가열된 금속 소스를 위치 설정하는 것을 포함하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  31. 제27항 내지 제29항 중 어느 하나의 항에 있어서, 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 가열된 금속 소스를 정렬시키는 단계는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 유출구 노즐로부터 기껏해야 2.5 센티미터 내에 가열된 금속 소스를 위치 설정하는 것을 포함하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  32. 제27항 내지 제29항 중 어느 하나의 항에 있어서, 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 가열된 금속 소스를 정렬시키는 단계는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 유출구 노즐로부터 기껏해야 1.9 센티미터 내에 가열된 금속 소스를 위치 설정하는 것을 포함하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  33. 제27항 내지 제32항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 정렬시키는 단계는, 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 가열된 금속 소스의 정렬을 유지하기 위해 가열된 금속 소스의 방향을 간헐적으로 조정하는 것을 포함하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  34. 제33항에 있어서, 상기 가열된 금속 소스의 방향을 간헐적으로 조정하는 것은, 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마의 상류 및 원위에 위치 설정되는 피봇 지점을 중심으로 상기 가열된 금속 소스를 피봇시키는 것을 포함하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  35. 제27항 내지 제34항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 정렬시키는 단계는,
    플라즈마의 상류에서 채널을 형성하는 가이드 부재(guide member)를 위치 설정하는 것;
    상기 가이드 부재의 채널을 통해 상기 가열된 금속 소스를 옮기는 것
    을 포함하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  36. 제33항에 있어서,
    가스 소스 및 액체 소스 중 적어도 하나에 의해 가이드 부재를 냉각하는 단계
    를 더 포함하는 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  37. 제35항 또는 제36항에 있어서, 상기 가열된 금속 소스의 방향을 간헐적으로 조정하는 것은, 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마의 상류 및 원위에 위치 설정되는 피봇 지점을 중심으로 상기 가열된 금속 소스를 피봇시키는 것을 포함하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  38. 제33항 내지 제36항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 채널의 출구는 플라즈마의 근방에 위치 설정되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  39. 제33항 내지 제36항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가이드 부재는 가열된 금속 소스의 오염을 억제하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  40. 제39항에 있어서, 채널을 형성하는 상기 가이드 부재의 내측 표면은, 오염을 형성하지 않는 재료로 형성되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  41. 제39항 또는 제40항에 있어서, 채널을 형성하는 상기 가이드 부재의 내측 표면은 전기 절연 재료로 형성되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  42. 제27항 내지 제41항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    저항식 가열, 아크 방전, 및 유도 가열 중 적어도 하나에 의해 상기 가열된 금속 소스가 가열되는 단계
    를 더 포함하는 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  43. 제27항 내지 제41항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 분무화는 대략 20 미만인 가스 대 금속의 비율을 이용하여 행해져, 적어도 80 %의 0 내지 106 마이크로미터 분포 수득율을 나타내는 금속 분말을 획득하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  44. 제43항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 17 미만인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  45. 제43항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 5 내지 대략 15인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  46. 제43항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 5 내지 대략 10인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  47. 제43항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 2 내지 대략 10인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  48. 제43항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 10 내지 대략 20인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  49. 제43항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 10 내지 대략 15인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  50. 제43항 내지 제49항 중 어느 하나의 항에 있어서, 획득된 미가공 금속 분말은 ASTM B214에 따라 측정된 적어도 90 %의 0 내지 106 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  51. 제43항 내지 제49항 중 어느 하나의 항에 있어서, 획득된 미가공 금속 분말은 ASTM B214에 따라 측정된 적어도 30 %의 0 내지 75 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  52. 제43항 내지 제49항 중 어느 하나의 항에 있어서, 획득된 미가공 금속 분말은 ASTM B214에 따라 측정된 적어도 50 %의 0 내지 45 마이크로미터 분포 수득율을 나타내는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  53. 제43항 내지 제49항 중 어느 하나의 항에 있어서, 획득된 미가공 금속 분말은 ASTM B214에 따라 측정된 적어도 60 %의 0 내지 45 마이크로미터 분포 수득율을 나타내는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  54. 제43항 내지 제53항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 플라즈마는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 적어도 하나의 이산적 노즐로부터 방출되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  55. 제43항 내지 제53항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 플라즈마는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 복수 개의 이산적 노즐로부터 방출되며, 상기 이산적 노즐은 가열된 금속 소스에 대해 경사지게 위치 설정되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  56. 제43항 내지 제53항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 플라즈마는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 환형 노즐로부터 방출되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  57. 제27항 내지 제56항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는, 티타늄, 티타늄 합금, 지르코늄, 지르코늄 합금, 코발트 초합금, 니켈 초합금, 마그네슘, 마그네슘 합금, 니오븀, 니오븀 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 몰리브덴, 몰리브덴 합금, 텅스텐, 텅스텐 합금, 산소 반응성 금속, 및 질소 반응성 금속 중 하나로부터 선택된 적어도 하나의 부재를 포함하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  58. 제27항 내지 제56항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는 티타늄, 티타늄 합금, 지르코늄, 지르코늄 합금, 알루미늄, 및 알루미늄 합금으로부터 선택되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  59. 제26항 내지 제56항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는 티타늄 합금으로부터 선택되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  60. 제27항 내지 제56항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는 Ti-6Al-4V인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  61. 제27항 내지 제56항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는 Ti-6Al-4V, Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo, Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr, 및 티타늄 알루미나이드로부터 선택되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  62. 제27항 내지 제56항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는, 순수한(unalloyed) Ti 등급(예컨대, 등급 1, 등급 2, 등급 3 또는 등급 4); Pd 또는 Ru로 개질된 Ti 합금(예컨대, 등급 7, 등급 11, 등급 16, 등급 17, 등급 26, 또는 등급 27); 알파 Ti 합금 및 근-알파(near-alpha) Ti 합금(예컨대, 등급 6, 등급 9, 등급 12, 등급 18, 등급 28); 알파-베타 Ti 합금(예컨대, 등급 5, 등급 23, 또는 등급 29); 근-베타 Ti 합금 및 베타 Ti 합금(예컨대, 등급 19 또는 등급 20)으로부터 선택되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  63. 제27항 내지 제56항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 금속 분말은 반응성 금속 분말인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  64. 분무화 시스템으로서,
    금속 소스를 가열하기 위한 적어도 하나의 가열 시스템;
    가열된 상기 금속 소스의 분무화를 유발시키기에 효과적인 조건 하에서 플라즈마와 가열 후 금속 소스를 접촉시키도록 구성되는 적어도 하나의 플라즈마 소스;
    상기 적어도 하나의 플라즈마 소스의 상류에 위치 설정되는 정렬 시스템으로서, 적어도 하나의 플라즈마 소스에 대한 금속 소스의 방향을 조정하도록 되어 있는 것인 정렬 시스템
    을 포함하는 분무화 시스템.
  65. 제64항에 있어서, 상기 정렬 시스템은 플라즈마의 상류에서 채널을 형성하는 가이드 부재를 포함하고, 상기 채널은 금속 소스의 변위 경로(displacement path)를 형성하는 것인 분무화 시스템.
  66. 제65항에 있어서, 상기 정렬 시스템은, 가이드 부재를 냉각시키기 위해 가스 소스 및 액체 소스 중 적어도 하나를 받아들이기 위한 입구를 더 포함하는 것인 분무화 시스템.
  67. 제65항 또는 제66항에 있어서, 상기 채널의 출구는 플라즈마의 근방에 위치 설정되는 것인 분무화 시스템.
  68. 제65항 내지 제67항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가이드 부재는 가열된 금속 소스의 오염을 억제하는 것인 분무화 시스템.
  69. 제65항 내지 제68항 중 어느 하나의 항에 있어서, 채널을 형성하는 상기 가이드 부재의 내측 표면은 전기 절연 재료로 형성되는 것인 분무화 시스템.
  70. 제65항 내지 제69항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가이드 부재의 내측 표면은 세라믹으로 형성되는 것인 분무화 시스템.
  71. 제65항 내지 제70항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가이드 부재는 금속 소스를 공급하기 위한 공급기와 플라즈마 사이에서 실질적으로 연장되는 것인 분무화 시스템.
  72. 제64항 내지 제71항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 정렬 시스템은 금속 소스에 결합되는 변위 가능한 부재를 포함하며, 상기 변위 가능한 부재의 변위는, 플라즈마에 대한 금속 소스의 방향 변화를 유발하는 것인 분무화 시스템.
  73. 제72항에 있어서, 상기 정렬 시스템은 금속 소스에 결합된 피봇부를 더 포함하며, 상기 변위 가능한 부재의 변위는, 상기 피봇부를 중심으로 금속 소스가 회전하도록 하여, 금속 소스의 방향 변화를 유발하는 것인 분무화 시스템.
  74. 제64항 내지 제73항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 가열 시스템은 저항성 가열부, 아크 방전부 및 유도 가열부로부터 선택되는 것인 분무화 시스템.
  75. 제71항에 있어서, 상기 적어도 하나의 가열 시스템은, 가이드 부재 주위에 또는 가이드 부재 내에 위치 설정되는 저항성 가열부, 아크 방전부 및 유도 가열부로부터 선택되는 것인 분무화 시스템.
  76. 제64항 내지 제75항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 플라즈마는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 적어도 하나의 이산적 노즐로부터 방출되는 것인 분무화 시스템.
  77. 제64항 내지 제75항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 플라즈마는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 복수 개의 이산적 노즐로부터 방출되며, 상기 이산적 노즐은 가열된 금속 소스에 대해 경사지게 위치 설정되는 것인 분무화 시스템.
  78. 제64항 내지 제75항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 플라즈마는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 환형 노즐로부터 방출되는 것인 분무화 시스템.
  79. 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스로서,
    가열된 금속 소스를 제공하는 단계;
    상기 가열된 금속 소스의 분무화를 유발시키기에 효과적인 조건 하에서 적어도 하나의 플라즈마 소스의 플라즈마와 상기 가열된 금속 소스를 접촉시켜, ASTM B214에 따라 측정된 적어도 80 %의 0 내지 106 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 미가공 금속 분말을 획득하는 단계
    를 포함하는 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  80. 제79항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 20 미만인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  81. 제79항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 17 미만인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  82. 제79항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 5 내지 대략 15인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  83. 제79항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 2 내지 대략 10인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  84. 제79항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 5 내지 대략 10인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  85. 제79항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 10 내지 대략 20인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  86. 제79항에 있어서, 상기 가스 대 금속의 비율은 대략 10 내지 대략 15인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  87. 제79항 내지 제86항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 미가공 금속 분말은 ASTM B214에 따라 측정된 적어도 90 %의 0 내지 106 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  88. 제79항 내지 제86항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 미가공 금속 분말은 ASTM B214에 따라 측정된 적어도 85 %의 0 내지 75 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  89. 제79항 내지 제86항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 미가공 금속 분말은 ASTM B214에 따라 측정된 적어도 50 %의 0 내지 45 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  90. 제79항 내지 제86항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 미가공 금속 분말은 ASTM B214에 따라 측정된 적어도 60 %의 0 내지 45 마이크로미터 입자 크기 분포 수득율을 나타내는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  91. 제79항 내지 제86항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 금속 소스는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 정점에서 플라즈마와 접촉하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  92. 제79항 내지 제86항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 플라즈마는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 적어도 하나의 이산적 노즐로부터 방출되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  93. 제79항 내지 제86항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 플라즈마는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 복수 개의 이산적 노즐로부터 방출되며, 상기 이산적 노즐은 가열된 금속 소스에 대해 경사지게 위치 설정되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  94. 제79항 내지 제86항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 플라즈마는 적어도 하나의 플라즈마 소스의 환형 노즐로부터 방출되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  95. 제79항 내지 제86항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 금속 소스는 와이어, 봉, 및 용융물 스트림(melt stream)으로부터 선택되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  96. 제79항 내지 제95항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 금속 소스는, 저항식 가열, 아크 방전, 및 유도 가열 중 적어도 하나에 의해 가열되는 와이어인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  97. 제79항 내지 제95항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 금속 소스는, 저항식 가열, 아크 방전, 및 유도 가열 중 적어도 하나에 의해 가열되는 봉인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  98. 제79항 내지 제95항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 금속 소스는, 스컬 용융법(skull melting) 또는 수냉식 도가니로부터 획득된, 가열된 용융물 스트림인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  99. 제79항 내지 제95항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는, 티타늄, 티타늄 합금, 지르코늄, 지르코늄 합금, 코발트 초합금, 니켈 초합금, 마그네슘, 마그네슘 합금, 니오븀, 니오븀 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 몰리브덴, 몰리브덴 합금, 텅스텐, 텅스텐 합금, 산소 반응성 금속, 및 질소 반응성 금속 중 하나로부터 선택된 적어도 하나의 부재를 포함하는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  100. 제79항 내지 제95항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는 티타늄, 티타늄 합금, 지르코늄, 지르코늄 합금, 알루미늄, 및 알루미늄 합금으로부터 선택되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  101. 제79항 내지 제95항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는 티타늄 합금으로부터 선택되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  102. 제79항 내지 제95항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는 Ti-6Al-4V인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  103. 제79항 내지 제95항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는 Ti-6Al-4V, Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo, Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr, 및 티타늄 알루미나이드로부터 선택되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  104. 제79항 내지 제95항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가열된 용융물 소스는, 순수한(unalloyed) Ti 등급(예컨대, 등급 1, 등급 2, 등급 3 또는 등급 4); Pd 또는 Ru로 개질된 Ti 합금(예컨대, 등급 7, 등급 11, 등급 16, 등급 17, 등급 26, 또는 등급 27); 알파 Ti 합금 및 근-알파(near-alpha) Ti 합금(예컨대, 등급 6, 등급 9, 등급 12, 등급 18, 등급 28); 알파-베타 Ti 합금(예컨대, 등급 5, 등급 23, 또는 등급 29); 근-베타 Ti 합금 및 베타 Ti 합금(예컨대, 등급 19 또는 등급 20)으로부터 선택되는 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
  105. 제79항 내지 제95항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 금속 분말은 반응성 금속 분말인 것인 플라즈마 분무화 금속 분말 제조 프로세스.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020116668A1 (ko) * 2018-12-03 2020-06-11 엘티메탈 주식회사 은 나노 입자의 제조방법, 및 이에 의해 제조된 은 나노 입자를 포함하는 전기 접점재료
KR20210071150A (ko) 2019-12-05 2021-06-16 (주)선영시스텍 금속 분말 및 이의 가공장치, 가공방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2015230636B2 (en) 2014-03-11 2018-05-17 Tekna Plasma Systems Inc. Process and apparatus for producing powder particles by atomization of a feed material in the form of an elongated member
CN107852807B (zh) 2015-06-29 2020-07-07 泰克纳等离子***公司 具有更高等离子体能量密度的感应式等离子体喷枪
CN108367361A (zh) * 2015-10-29 2018-08-03 Ap&C高端粉末涂料公司 金属粉末雾化制造方法
EP4324577A1 (en) 2015-12-16 2024-02-21 6K Inc. Method of producing spheroidal dehydrogenated titanium alloy particles
EP3655558A4 (en) * 2017-07-18 2020-11-04 Carpenter Technology Corporation SPECIFIC TITANIUM ALLOY, TI-64, 23+
AU2018303387A1 (en) * 2017-07-21 2020-02-27 Pyrogenesis Canada Inc. Method for cost-effective production of ultrafine spherical powders at large scale using thruster-assisted plasma atomization
EP3479926A1 (en) 2017-11-06 2019-05-08 Technische Universität Graz Method for modifying the particle shape and the particle size distribution of aluminum-based powders
CN107914012A (zh) * 2017-11-07 2018-04-17 成都真火科技有限公司 一种用于难熔金属件的3d打印的方法
JP2021518490A (ja) * 2018-03-17 2021-08-02 パイロジェネシス・カナダ・インコーポレーテッド 溶融原料から高純度球状金属粉末を製造する方法および装置
FR3080786A1 (fr) * 2018-05-03 2019-11-08 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Poudre d'alliage ods et son procede de fabrication par traitement plasma
JP2021527164A (ja) * 2018-06-06 2021-10-11 パイロジェネシス・カナダ・インコーポレーテッド １つまたは２つのワイヤから高い生産速度で高純度球状金属粉末を製造するための方法および装置
CN108941594A (zh) * 2018-08-07 2018-12-07 西安赛隆金属材料有限责任公司 一种基于prep的等离子旋转电极制粉方法及装置
CN109332718A (zh) * 2018-11-21 2019-02-15 孟静 3d打印合金粉末的快速制备方法
CN109175393A (zh) * 2018-11-21 2019-01-11 孟静 3d打印合金粉末的快速制备装置
KR102172431B1 (ko) * 2018-11-30 2020-10-30 한국생산기술연구원 고강도 티타늄 제작을 위한 철 함유 티타늄 분말 제조 방법
CN109648073B (zh) * 2018-12-20 2021-04-06 西安铂力特增材技术股份有限公司 用于增材制造的近α钛合金金属粉末材料及其制备方法
SG11202111576QA (en) 2019-04-30 2021-11-29 6K Inc Mechanically alloyed powder feedstock
CN110039061B (zh) * 2019-05-31 2022-07-19 广东省材料与加工研究所 丝材低压等离子雾化装置和3d打印高强铝合金粉末的制备方法
AU2020356593A1 (en) * 2019-09-27 2022-04-07 Ap&C Advanced Powders & Coatings Inc. Aluminum based metal powders and methods of their production
JP2023512391A (ja) * 2019-11-18 2023-03-27 シックスケー インコーポレイテッド 球形粉体用の特異な供給原料及び製造方法
US11590568B2 (en) 2019-12-19 2023-02-28 6K Inc. Process for producing spheroidized powder from feedstock materials
US11654483B2 (en) * 2020-04-07 2023-05-23 General Electric Company Method for forming high quality powder for an additive manufacturing process
RU2751611C1 (ru) * 2020-04-15 2021-07-15 Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Дисперсные Материалы" Устройство для получения мелкодисперсного порошка
RU2751609C1 (ru) * 2020-05-06 2021-07-15 Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Дисперсные Материалы" Способ и устройство для получения порошков для аддитивных технологий
EP4173060A1 (en) 2020-06-25 2023-05-03 6K Inc. Microcomposite alloy structure
AU2021349358A1 (en) 2020-09-24 2023-02-09 6K Inc. Systems, devices, and methods for starting plasma
US11919071B2 (en) 2020-10-30 2024-03-05 6K Inc. Systems and methods for synthesis of spheroidized metal powders
CN116600917A (zh) * 2020-12-08 2023-08-15 丹麦科技大学 用于粉末冶金法的粉末制造
RU204335U1 (ru) * 2020-12-09 2021-05-20 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") Устройство для получения металлических порошков
CN113618073B (zh) * 2021-09-10 2022-07-22 西北有色金属研究院 一种钛铝基合金球形粉末的短流程气雾化制备方法
CN114226741A (zh) * 2021-12-22 2022-03-25 江苏天楹等离子体科技有限公司 一种电预热式等离子体雾化装置
US20230247751A1 (en) * 2022-02-02 2023-08-03 6K Inc. Microwave plasma apparatus and methods for processing feed material utiziling multiple microwave plasma applicators

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5707419A (en) 1995-08-15 1998-01-13 Pegasus Refractory Materials, Inc. Method of production of metal and ceramic powders by plasma atomization
JP2001226704A (ja) * 2000-02-10 2001-08-21 Sumitomo Metal Ind Ltd 金属粉末の製造装置および製造方法
JP2010018825A (ja) * 2008-07-08 2010-01-28 Japan Atomic Energy Agency 金属粒子の製造方法および製造装置、並びに製造された金属粒子
WO2011054113A1 (en) * 2009-11-05 2011-05-12 Ap&C Advanced Powders & Coatings Inc. Methods and apparatuses for preparing spheroidal powders
WO2011059251A2 (ko) * 2009-11-12 2011-05-19 주식회사 엘지화학 리튬 이차전지용 음극 활물질 및 이를 구비하는 리튬 이차전지

Family Cites Families (103)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3172753A (en) 1965-03-09 Method for theproduction of
US3041672A (en) 1958-09-22 1962-07-03 Union Carbide Corp Making spheroidal powder
US3347698A (en) 1964-01-10 1967-10-17 Metco Inc Radio frequency plasma flame spraying
JPS4925554B1 (ko) 1969-05-16 1974-07-01
US3891824A (en) 1971-04-01 1975-06-24 Philips Corp Method of plasma-MIG-welding
JPS4925554A (ko) * 1972-09-27 1974-03-07
US3944412A (en) 1974-09-18 1976-03-16 Hsin Liu Method for recovering metals
GB1540810A (en) 1975-04-09 1979-02-14 Metallisation Ltd Metal spraying devices
US4022872A (en) * 1975-11-12 1977-05-10 Ppg Industries, Inc. Process for preparing finely-divided refractory powders
US4374075A (en) 1981-06-17 1983-02-15 Crucible Inc. Method for the plasma-arc production of metal powder
CA1173784A (en) * 1981-07-30 1984-09-04 William H. Gauvin Transferred-arc plasma reactor for chemical and metallurgical applications
US5120352A (en) 1983-06-23 1992-06-09 General Electric Company Method and apparatus for making alloy powder
US4631013A (en) * 1984-02-29 1986-12-23 General Electric Company Apparatus for atomization of unstable melt streams
GB8505811D0 (en) 1985-03-06 1985-04-11 Bekaert Sa Nv Induction heating
US4544404A (en) 1985-03-12 1985-10-01 Crucible Materials Corporation Method for atomizing titanium
DE3775499D1 (de) 1986-03-13 1992-02-06 Richard F Cheney Pulverspruehverfahren und vorrichtung.
US4788402A (en) * 1987-03-11 1988-11-29 Browning James A High power extended arc plasma spray method and apparatus
US5114471A (en) 1988-01-04 1992-05-19 Gte Products Corporation Hydrometallurgical process for producing finely divided spherical maraging steel powders
US5176938A (en) 1988-11-23 1993-01-05 Plasmacarb Inc. Process for surface treatment of pulverulent material
US4982410A (en) 1989-04-19 1991-01-01 Mustoe Trevor N Plasma arc furnace with variable path transferred arc
US5213610A (en) 1989-09-27 1993-05-25 Crucible Materials Corporation Method for atomizing a titanium-based material
EP0586756B1 (en) 1990-05-29 2002-04-17 Sulzer Metco AG Plasma systems for thermal spraying of powders
US5296667A (en) * 1990-08-31 1994-03-22 Flame-Spray Industries, Inc. High velocity electric-arc spray apparatus and method of forming materials
US5147448A (en) 1990-10-01 1992-09-15 Nuclear Metals, Inc. Techniques for producing fine metal powder
JPH05503322A (ja) 1990-10-09 1993-06-03 アイオワ・ステイト・ユニバーシティ・リサーチ・ファウンデーション・インコーポレイテッド 環境に対して安定な反応性を有する合金粉末及びその製造方法
DE4102101C2 (de) 1991-01-25 2003-12-18 Ald Vacuum Techn Ag Einrichtung zum Herstellen von Pulvern aus Metallen
US5200595A (en) 1991-04-12 1993-04-06 Universite De Sherbrooke High performance induction plasma torch with a water-cooled ceramic confinement tube
FR2679473B1 (fr) 1991-07-25 1994-01-21 Aubert Duval Procede et dispositif de production de poudres et notamment de poudres metalliques par atomisation.
US5294242A (en) * 1991-09-30 1994-03-15 Air Products And Chemicals Method for making metal powders
US5176874A (en) * 1991-11-05 1993-01-05 General Electric Company Controlled process for the production of a spray of atomized metal droplets
CA2107421A1 (en) * 1992-10-16 1994-04-17 Steven Alfred Miller Atomization with low atomizing gas pressure
US5277705A (en) 1992-12-30 1994-01-11 Iowa State University Research Foundation, Inc. Powder collection apparatus/method
US5368657A (en) 1993-04-13 1994-11-29 Iowa State University Research Foundation, Inc. Gas atomization synthesis of refractory or intermetallic compounds and supersaturated solid solutions
US5855642A (en) 1996-06-17 1999-01-05 Starmet Corporation System and method for producing fine metallic and ceramic powders
US5935461A (en) * 1996-07-25 1999-08-10 Utron Inc. Pulsed high energy synthesis of fine metal powders
US5939151A (en) 1996-10-25 1999-08-17 Iowa State University Research Foundation, Inc. Method and apparatus for reactive plasma atomization
CA2214194C (en) 1997-01-10 2002-04-09 Basf Corporation Multiple domain fibers having inter-domain boundary compatibilizing layer and methods of making the same
US5808270A (en) 1997-02-14 1998-09-15 Ford Global Technologies, Inc. Plasma transferred wire arc thermal spray apparatus and method
US5989648A (en) 1997-05-06 1999-11-23 The Penn State Research Foundation Plasma generation of supported metal catalysts
US6142382A (en) 1997-06-18 2000-11-07 Iowa State University Research Foundation, Inc. Atomizing nozzle and method
US6186733B1 (en) * 1998-04-15 2001-02-13 Lift-U, Division Of Hogan Mfg., Inc. Low floor vehicle ramp assembly
AT409235B (de) * 1999-01-19 2002-06-25 Boehler Edelstahl Verfahren und vorrichtung zur herstellung von metallpulver
JP4004675B2 (ja) 1999-01-29 2007-11-07 株式会社日清製粉グループ本社 酸化物被覆金属微粒子の製造方法
JP2003508633A (ja) 1999-09-03 2003-03-04 アメリカン インター − メタリックス、インコーポレイテッド 粉末を生産する装置および方法
RU2263006C2 (ru) 2000-02-10 2005-10-27 Тетроникс Лимитед Плазменно-дуговой реактор и способ получения тонких порошков
JP2001254103A (ja) 2000-03-13 2001-09-18 Sanei Kasei Kk ナノコンポジット構造を有する金属粒子及び自己組織化によるその製造方法
US6744006B2 (en) 2000-04-10 2004-06-01 Tetronics Limited Twin plasma torch apparatus
US6365867B1 (en) 2000-11-01 2002-04-02 Sandia Corporation Plasma arc torch with coaxial wire feed
US20020125591A1 (en) 2000-12-04 2002-09-12 Jaynes Scot Eric Process and apparatus for producing atomized powder using recirculating atomizing gas
US6398125B1 (en) 2001-02-10 2002-06-04 Nanotek Instruments, Inc. Process and apparatus for the production of nanometer-sized powders
FR2821925B1 (fr) 2001-03-06 2003-05-16 Celes Enceinte d'etancheite au gaz et au vide d'isolation thermique destinee a un dispositif de chauffage par induction
US6444009B1 (en) 2001-04-12 2002-09-03 Nanotek Instruments, Inc. Method for producing environmentally stable reactive alloy powders
US6915964B2 (en) 2001-04-24 2005-07-12 Innovative Technology, Inc. System and process for solid-state deposition and consolidation of high velocity powder particles using thermal plastic deformation
US6693253B2 (en) 2001-10-05 2004-02-17 Universite De Sherbrooke Multi-coil induction plasma torch for solid state power supply
GB0201600D0 (en) 2002-01-24 2002-03-13 Univ Cambridge Tech Large- scale plasma synthesis of hollow nanostructures
DE10205897A1 (de) * 2002-02-13 2003-08-21 Mepura Metallpulver Verfahren zur Herstellung von partikelförmigem Material
US6780219B2 (en) 2002-07-03 2004-08-24 Osram Sylvania Inc. Method of spheridizing silicon metal powders
JP2004091843A (ja) 2002-08-30 2004-03-25 Hitachi Metals Ltd 高純度高融点金属粉末の製造方法
TW583043B (en) 2002-12-27 2004-04-11 Ind Tech Res Inst Nanostructured metal powder and the method of fabricating the same
US6939389B2 (en) 2003-08-08 2005-09-06 Frank Mooney Method and apparatus for manufacturing fine powders
CN100438965C (zh) * 2003-08-28 2008-12-03 泰克纳等离子***公司 粉末材料的合成、分离和纯化方法
US7131597B2 (en) 2003-09-09 2006-11-07 Scattergood John R Atomization technique for producing fine particles
US7803235B2 (en) 2004-01-08 2010-09-28 Cabot Corporation Passivation of tantalum and other metal powders using oxygen
SG111177A1 (en) 2004-02-28 2005-05-30 Wira Kurnia Fine particle powder production
CN1709585A (zh) * 2004-06-18 2005-12-21 杭州宇通微粉有限公司 一种高压气体雾化喷嘴
JP4605378B2 (ja) * 2005-07-13 2011-01-05 セイコーエプソン株式会社 半導体装置
CN1958518B (zh) 2005-10-17 2012-07-04 日清制粉集团本社股份有限公司 超微颗粒的制造方法
ES2328395T3 (es) 2005-10-21 2009-11-12 Sulzer Metco (Us) Inc. Un metodo de fabricacion de polvo de oxido metalico de alta pureza y fluido para un sistema de plasma.
CN101024248A (zh) 2006-02-16 2007-08-29 精工爱普生株式会社 金属粉末生产设备和金属粉末
CA2581806C (en) 2006-03-08 2012-06-26 Tekna Plasma Systems Inc. Plasma synthesis of nanopowders
US7967891B2 (en) 2006-06-01 2011-06-28 Inco Limited Method producing metal nanopowders by decompositon of metal carbonyl using an induction plasma torch
JP5052291B2 (ja) 2006-11-02 2012-10-17 株式会社日清製粉グループ本社 合金超微粒子、およびその製造方法
US7753989B2 (en) 2006-12-22 2010-07-13 Cristal Us, Inc. Direct passivation of metal powder
US7943084B1 (en) 2007-05-23 2011-05-17 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Metal powders with improved flowability
US8092570B2 (en) 2008-03-31 2012-01-10 Hitachi Metals, Ltd. Method for producing titanium metal
JP5322049B2 (ja) 2008-07-08 2013-10-23 独立行政法人日本原子力研究開発機構 ベリリウム材充填体およびベリリウム材充填体の成形方法
US8778099B2 (en) 2008-12-09 2014-07-15 United Technologies Corporation Conversion process for heat treatable L12 aluminum alloys
JP5287983B2 (ja) * 2009-05-08 2013-09-11 トヨタ自動車株式会社 電源システムおよびそれを備える車両
GB201001984D0 (en) 2010-02-08 2010-03-24 Renewable Holdings Ltd Biodiesel synthesis
GB2479721B (en) * 2010-04-19 2012-04-04 Rolls Royce Plc Method of producing a powder
JP5571537B2 (ja) 2010-11-22 2014-08-13 日立金属株式会社 金属チタン製造装置および金属チタンの製造方法
WO2012070461A1 (ja) 2010-11-22 2012-05-31 日立金属株式会社 金属チタン製造装置および金属チタンの製造方法
EP2654966B2 (en) * 2010-12-22 2024-04-17 Flame-Spray Industries, Inc. Improved thermal spray method and apparatus using plasma transferred wire arc
KR102023354B1 (ko) 2011-02-03 2019-09-20 테크나 플라즈마 시스템 인코포레이티드 고성능 유도 플라즈마 토치
US20120325051A1 (en) * 2011-06-27 2012-12-27 United Technologies Corporation Production of atomized powder for glassy aluminum-based alloys
KR101436498B1 (ko) * 2011-10-20 2014-09-01 한국기계연구원 플라즈마를 이용한 ５００ ㎚-１０ ㎛ 크기의 구형 분말의 제조장치
US9956615B2 (en) * 2012-03-08 2018-05-01 Carpenter Technology Corporation Titanium powder production apparatus and method
US9650309B2 (en) 2012-04-12 2017-05-16 Iowa State University Research Foundation, Inc. Stability of gas atomized reactive powders through multiple step in-situ passivation
CN103846447B (zh) 2012-12-06 2016-04-27 北京有色金属研究总院 一种微细球形钛或钛合金粉末的气雾化制备方法
CN103223492A (zh) 2013-04-09 2013-07-31 宁夏新和新材科技有限公司 超细高活性铝粉的制备工艺及装置
US9833837B2 (en) 2013-06-20 2017-12-05 Iowa State University Research Foundation, Inc. Passivation and alloying element retention in gas atomized powders
CN103433499B (zh) * 2013-08-27 2015-08-12 湖南航天工业总公司 一种球形金属粉末的超声雾化制备装置及制备方法
US9981315B2 (en) 2013-09-24 2018-05-29 Iowa State University Research Foundation, Inc. Atomizer for improved ultra-fine powder production
CN103769594A (zh) * 2013-11-25 2014-05-07 王利民 一种等离子雾化制备高纯度球形超细/纳米级粉末材料的工艺方法和装备
CN103752822B (zh) 2014-02-20 2016-11-02 西华大学 一种复合粉体及其制备方法
AU2015230636B2 (en) 2014-03-11 2018-05-17 Tekna Plasma Systems Inc. Process and apparatus for producing powder particles by atomization of a feed material in the form of an elongated member
CA2945142A1 (en) 2014-04-07 2015-10-15 Powder Treatment Technology LLC Surface energy modified particles, method of making, and use thereof
KR102383340B1 (ko) * 2014-07-21 2022-04-07 누보 피그노네 에스알엘 적층 가공에 의한 기계 구성요소 제조 방법
CN104475743B (zh) * 2014-11-25 2017-09-12 北京康普锡威科技有限公司 一种微细球形钛及钛合金粉末的制备方法
CN104475744B (zh) * 2014-11-25 2017-06-06 北京康普锡威科技有限公司 一种气雾化制备球形钛粉及钛合金粉末的装置及方法
CN104894483B (zh) 2015-05-15 2018-07-31 安泰科技股份有限公司 粉末冶金耐磨工具钢
CA3060504A1 (en) 2015-06-05 2016-12-08 Pyrogenesis Canada Inc. Plasma apparatus for the production of high quality spherical powders at high capacity
CN107852807B (zh) 2015-06-29 2020-07-07 泰克纳等离子***公司 具有更高等离子体能量密度的感应式等离子体喷枪

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5707419A (en) 1995-08-15 1998-01-13 Pegasus Refractory Materials, Inc. Method of production of metal and ceramic powders by plasma atomization
JP2001226704A (ja) * 2000-02-10 2001-08-21 Sumitomo Metal Ind Ltd 金属粉末の製造装置および製造方法
JP2010018825A (ja) * 2008-07-08 2010-01-28 Japan Atomic Energy Agency 金属粒子の製造方法および製造装置、並びに製造された金属粒子
WO2011054113A1 (en) * 2009-11-05 2011-05-12 Ap&C Advanced Powders & Coatings Inc. Methods and apparatuses for preparing spheroidal powders
WO2011059251A2 (ko) * 2009-11-12 2011-05-19 주식회사 엘지화학 리튬 이차전지용 음극 활물질 및 이를 구비하는 리튬 이차전지

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020116668A1 (ko) * 2018-12-03 2020-06-11 엘티메탈 주식회사 은 나노 입자의 제조방법, 및 이에 의해 제조된 은 나노 입자를 포함하는 전기 접점재료
KR20210071150A (ko) 2019-12-05 2021-06-16 (주)선영시스텍 금속 분말 및 이의 가공장치, 가공방법

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