选区激光熔化成形用钽粉的射频等离子体球化

• 作者: 丁超 刘辛 李克峰 毛新华 雷超
• 来源期刊: 稀有金属材料与工程
• 学科: 工学
• 关键词: 射频等离子体球化 钽粉 粉体特性 选区激光熔化
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 材料工艺
• 页码范围: 2076-2082
• 页数: 7页
• 分类号: TF123.7+3|TG146.4+16
• 语种: 中文

摘要

以不规则状钠还原钽粉为原料,采用射频等离子体球化技术制备高纯致密球形钽粉,实现了还原钽粉的球化、致密化和纯化.研究了送粉速率、载气流量、反应室压力等工艺参数对钽粉球化率及粉体特性的影响,并探索了球化钽粉的选区激光熔化成形适用性.结果 表明:不规则状钠还原钽粉,经射频等离子体球化处理后可得到表面光滑、内部致密、高纯低氧、球化率可达100％的球形钽粉.球化处理后,钽粉粒度分布变窄.钽粉的球化率随送粉速率的增大而降低,随载气流量的增加先升高后降低.弱负压更有利于获得较高球化率的钽粉.随着球化率的提高,钽粉的流动性能显著改善,松装密度与振实密度明显提高.当送粉速率为30 g/min,载气流量为5.0 L/min,反应室压力为82.7 kPa时,球形钽粉霍尔流速提高到5.98 s/50g,与不规则形钠还原钽粉相比,松装密度由3.503 g/cm3提高到9.463 g/cm3,振实密度由5.344 g/cm3提高到10.433 g/cm3,且氧含量由0.076％降低至0.0481％.另外,射频等离子体球化钽粉具有良好的选区激光熔化成形适用性,其试样致密度p≥99.5％,抗拉强度σb=693 MPa,屈服强度σ0.2=616 MPa,延伸率δ=28.5％.