CN113165074B - 金属粉末制造装置 - Google Patents

Abstract

在金属粉末装置中具备：第一坩埚(31)，其对熔解原材料(30)进行加热熔融而生成熔融金属；第一加热装置(33)，其用于对第一坩埚内的金属进行加热熔融；限制器(34)，其对设置于第一坩埚的底面的第一开口部(35)进行开闭；导入管(36)，其具有与第一坩埚的第一开口部连结的一端，将第一坩埚内的熔融金属向第一坩埚的外部引导；第二坩埚(32)，其接受从导入管流出的熔融金属；第二加热装置(37)，其用于对第二坩埚进行加热；以及熔融液喷嘴(11)，其设置于第二坩埚的底面。

Description

金属粉末制造装置

技术领域

本发明涉及通过使高压气体流体与从熔融液喷嘴流下的熔融金属碰撞从而制造微粒状的金属(金属粉末)的金属粉末制造装置。

背景技术

从熔融金属制造微粒状的金属(金属粉末)的方法中有包含气体雾化法、水雾化法的雾化法。气体雾化法中，使熔融液从储存熔融金属的熔解槽的下部的熔融液喷嘴流下，从配置于熔融液喷嘴的周围的多个气体喷射喷嘴向熔融液吹送惰性气体。来自熔融液喷嘴的熔融金属的流动被来自气体喷射喷嘴的惰性气体流切断，成为微细的多个金属液滴而在喷雾槽内落下，一边因表面张力而球状化一边凝固。由此，利用喷雾槽底部的采集料斗回收球状的金属粉末。

例如在日本特开2016-211027号公报中，公开了一种金属粉末的制造装置，该金属粉末的制造装置具有：在内部具备感应熔解炉以及坩埚(罐子)的熔解室(熔解槽)；位于其下部的喷雾室(喷雾槽)；一边吹送惰性气体一边使坩埚内的金属熔融液落下到喷雾腔内的雾化喷嘴(熔融液喷嘴以及气体喷射喷嘴)、使喷雾室内进行气体置换的气体导入口以及气体排出口、以及提供用于使喷雾室内成为氧化环境以及/或者氮化环境的气体的第二气体导入口。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-211027号公报

发明内容

发明所要解决的课题

以层叠大量的金属粒子来造型所希望的形状的金属的金属三维打印机的材料等为代表，近年来对粒径比在雾化法中以往要求的金属粉末小的金属粉末的需求不断提高。用于粉末冶金、焊接等的以往的金属粉末的粒径例如为70-100μm左右，但用于三维打印机的金属粉末的粒径例如为20-50μm左右，非常细。因此，制造这种微粒的金属粉末的雾化器的熔融液喷嘴的最小孔径例如为3mm以下，非常小。

金属粉末在利用金属三维打印机的造型时通过高能量热源进行熔融，因此是高纯度是重要的。但是，即使是真空环境、惰性气体环境，坩埚内的熔融金属(熔融液)也包含金属(熔解原材料)的加热熔融时产生的氧化物作为杂质。由于氧化物比熔融液轻，因此在熔融液的液面附近集合。例如如日本特开2016-211027号公报那样倾倒感应熔解炉而将熔融液注入坩埚中的话，则在熔融液液面浮游的氧化物混入坩埚内，或者在浇注时在坩埚内壁附近产生的涡流使附着在该内壁上的氧化物脱离。如果该氧化物与熔融金属(熔融液)一起经由熔融液喷嘴被导入到喷雾槽内而包含于金属粉末中，则金属粉末的纯度降低，有可能无法满足用户要求的纯度。另外，由于上述理由，熔融液喷嘴的最小孔径变得非常小，成为氧化物容易堵塞的结构。当氧化物堵塞熔融液喷嘴时，需要更换熔融液喷嘴，有些情况下需要更换与熔融液喷嘴连结的坩埚自身，金属粉末的制造效率有可能降低。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够容易地防止熔融金属中的氧化物向熔融液喷嘴侵入的金属粉末制造装置。

用于解决课题的方案

本申请包括多个解决上述课题的方案，若列举其中一例，则选择如下装置，其具备：第一坩埚，其能够接受熔融前的金属；第一加热装置，其用于对上述第一坩埚内的金属进行加热熔融；限制器，其对设置于上述第一坩埚的底面的第一开口部进行开闭；导入管，其具有与上述第一坩埚的上述第一开口部连结的一端，将上述第一坩埚内的熔融金属向上述第一坩埚的外部引导；第二坩埚，其接受从上述导入管流出的熔融金属；第二加热装置，其用于对上述第二坩埚进行加热；熔融液喷嘴，其设置于上述第二坩埚的底面；以及多个气体喷射喷嘴，其设置于上述熔融液喷嘴的周围，并对从上述熔融液喷嘴流下的熔融金属喷出气体流体。

发明效果

根据本发明，能够防止熔融金属中的氧化物侵入熔融液喷嘴，能够高效地制造高纯度的金属粉末。

附图说明

图1是作为金属粉末制造装置的气体雾化装置的整体结构图。

图2是图1的气体雾化装置的金属喷雾装置200的周边的剖视图。

图3是第一实施方式的熔解槽1的内部结构图，示出了第一坩埚31内的熔解原材料30的熔解前的状态。

图4是第一实施方式的熔解槽1的内部结构图，示出了从第二坩埚32排出熔融液7的状态。

图5是第二实施方式的熔解槽1的内部结构图。

图6是第三实施方式的熔解槽1的内部结构图。

图7是第四实施方式的熔解槽1的内部结构图。

图8是第五实施方式的导入管36的剖视图。

图9是第五实施方式的导入管36的剖视图。

图10是第六实施方式的熔解槽1的内部结构图。

图11是第七实施方式的熔解槽1的内部结构图。

具体实施方式

以下，使用附图对本发明的实施方式进行说明。

-气体雾化装置的整体结构-

图1是本发明的实施方式的气体雾化装置(金属粉末制造装置)的整体结构图。图1的气体雾化装置具备：熔解槽1，其对固体状的金属(熔解原材料)进行加热熔融而生成熔融金属(熔融液)；金属喷雾装置200，其对从熔解槽1经由多个熔融液喷嘴(后述)11成为细流而流下的熔融液吹送高压气体(气体流体)而将其粉碎成多个微粒而对熔融金属进行液体喷雾；喷射气体供给管(喷射流体供给管)3，其用于向金属喷雾装置200供给高压气体；喷雾槽4，其为保持在惰性气体环境中的容器，从金属喷雾装置200喷出的微粒状的液体金属在落下中被骤冷凝固；以及采集料斗5，其设置于喷雾槽4的底部，回收在喷雾槽4中的落下中凝固的粉末状的固体金属。

在熔解槽1中收纳有能够接受熔融前的金属(熔解原材料)的第一坩埚31和接受由第一坩埚加热熔融了的熔融金属的第二坩埚32。在第二坩埚32的底面设置有多个熔融液喷嘴11，能够将接受到第二坩埚32内的熔融金属(熔融液)7作为熔融液流8导入喷雾槽4内。熔解槽1成为密闭的容器(密闭室)，优选保持在真空环境或惰性气体环境中。另外，熔解槽1内的结构的详细情况在后面叙述。

喷雾槽4是在上部和中部具有相同的直径的圆筒状的容器，但从利用料斗5进行的对金属粉末的回收容易度的观点出发，在下部成为越接近采集料斗5直径越小的锥形状。从采集料斗5将惰性气体适当作为排6气排出。

-金属喷雾装置200-

图2是金属喷雾装置200周边的剖视图。另外，有时对与之前的图相同的部分标注相同的附图标记并省略说明(关于这之后的图也同样)。

金属喷雾装置200在面向喷雾槽4内的其底面具备向喷雾槽4内液体喷雾熔融金属的多个喷雾喷嘴20A、20B(以下，有时称为第一喷雾喷嘴20A、第二喷雾喷嘴20B)。多个喷雾喷嘴20A、20B分别具备1根熔融液喷嘴11和设置在该熔融液喷嘴11的周围的多个气体喷射喷嘴2。另外，图示只不过是一例，喷雾喷嘴可以是1个，也可以是3个以上。

在金属喷雾装置200中设置有2根作为圆柱状的贯通孔的第一熔融液喷嘴插入孔12A和第二熔融液喷嘴插入孔12B，第一熔融液喷嘴11A和第二熔融液喷嘴11B分别插入到第一熔融液喷嘴插入孔12A和第二熔融液喷嘴插入孔12B中。熔解槽1内的熔融金属沿第一、第二熔融液喷嘴11A、11B的内部的孔作为熔融液流8流下，被放出到喷雾槽4内。作为有助于导入至喷雾槽4内的熔融液的直径的大小的第一熔融液喷嘴11A和第二熔融液喷嘴11B的最小内径(例如，设置于孔内的节流孔的直径)，例如能够选择比以前小的3mm以下的值。

金属喷雾装置200从与设置于侧面的气体吸入孔(未图示)连接的喷射气体供给管3接受高压气体的供给，将该供给的高压气体经由设置于金属喷雾装置200的圆形底面的多个气体喷射喷嘴(喷射孔)2而作为具有指向性的喷射气体射流(气体喷流)10进行喷射。多个气体喷射喷嘴2以在第一熔融液喷嘴插入孔12A的周围和第二熔融液喷嘴插入孔12B的周围分别描绘圆的方式配置。

从构成各喷雾喷嘴20A、20B的多个气体喷射喷嘴2向从熔融液喷嘴11流下的熔融金属(熔融液流8)喷出气体流体(气体喷流10)。熔融液流8与高压气体在多个气体喷射喷嘴2的焦点附近形成的倒圆锥状的流体膜碰撞而被粉碎成多个微粒15。通过来自第一、第二气体喷射喷嘴2A、2B的喷射气体而成为液体状的微粒(微粒15)的金属在喷雾槽4内的落下中被急速冷却而凝固，作为大量的金属粉被采集料斗5所回收。

＜第一实施方式＞

以下，使用附图对本发明的第一实施方式的气体雾化装置中的熔解槽1的结构的详细情况进行说明。

图3是第一实施方式的熔解槽1的内部结构图，示出了第一坩埚31内的熔解原材料(固体状的金属)30的熔解前的状态。

如该图所示，在熔解槽1的内部设置有：用于对接受到的熔解原材料(金属)30进行加热熔融的耐热容器即第一坩埚31；卷绕于第一坩埚31的周围，用于对第一坩埚31内的熔解原材料(金属)30进行加热熔融的高频加热线圈(第一加热装置)33；对设置于第一坩埚31的底面的开口部(贯通孔)即第一开口部35进行开闭的限制器34；具有与第一坩埚31的第一开口部35连结的一端(第一端部36a)且将第一坩埚31内的熔融金属向第一坩埚31的外部引导的配管即导入管36；用于接受从导入管36流出的熔融金属的耐热容器即第二坩埚32；位于第二坩埚32的周围的间接加热用碳(导电体)38；卷绕于间接加热用碳38的周围且通过对间接加热用碳38进行加热而间接地对第二坩埚32进行加热的高频加热线圈(第二加热装置)37；以及设置于第二坩埚32的底面且使熔融金属向喷雾槽4内流下的多个熔融液喷嘴11。

第一坩埚31及第二坩埚32的上方在熔解槽1内开放，第一坩埚31及第二坩埚32内成为与熔解槽1内相同的压力。

在第二坩埚32的底面设置有与导入管36的另一端(第二端部36b)连结的第二开口部39，第二坩埚32能够经由该导入管36接受第一坩埚31内的熔融金属。第一坩埚31和第二坩埚32的高度、即第一开口部35和第二开口部39的高度相同。

高频加热线圈(第一加热装置)33及高频加热线圈(第二加热装置)37与交流电源连接。当高频加热线圈33、37通电时，在作为被加热物的第一坩埚31内的金属、碳38的表面附近产生涡电流，利用此时产生的焦耳热来加热被加热物。此时，第二坩埚32被加热后的碳38间接地加热。另外，虽然在本实施方式中，将高频加热线圈(第二加热装置)37的被加热物作为碳38，但只要是导电体，也可以替换为其他金属等。

限制器34是在铅垂方向上延伸的棒状的耐热性的构件，在限制器34上安装有使限制器34上下移动的驱动机构(未图示)。若通过驱动机构使限制器34向下方移动而使限制器34的前端(下端)与第一坩埚31的第一开口部35抵接，则第一开口部35被封闭，能够停止第一坩埚31内的熔融液的流出。相反，若使限制器34向上方移动而使限制器34的前端从第一开口部35离开，则第一开口部35开放，能够向导入管36导入熔融液。

导入管36是在两端具备与第一坩埚31的第一开口部35连接的第一端部36a和与第二坩埚32的第二开口部39连接的第二端部36b的大致U字状的配管。导入管36内的流路中高度最低的部分(最低部)36c的高度低于与第二坩埚32的第二开口部39连结的第二端部36b的高度。本实施方式的导入管36的流路的高度从第一端部36a至最低部36c单调地减少，之后，从最低部36c至第二端部36b单调地增加。导入管36与第一坩埚31及第二坩埚32的连接例如可利用粘接剂。

另外，从防止熔融液7的凝固的观点出发，也可以采用在导入管36的周围也配置碳等导电体，利用高频加热线圈对该导电体进行加热而能够对导入管36进行预热的结构。

-动作和效果-

在如上述那样构成的金属粉末制造装置中，在金属粉末的制造时，首先，在熔解槽1中生成用于从多个熔融液喷嘴11流下的熔融液7。以下，对其详细情况进行说明。

首先，在卸下限制器34而将第一开口部35封闭的状态下，向第一坩埚31内投入熔解原材料30，将熔解槽1内保持为真空环境或惰性气体环境，使交流电流流过高频加热线圈33。由此在熔解原材料30的周围产生磁场，该磁场在熔解原材料30的表面感应涡电流，此时产生的焦耳热将熔解原材料30加热熔融而生成熔融液7。此时，即使将熔解槽1保持为真空环境或惰性气体环境，由于存在微量的氧，因此在第一坩埚31内也与熔融液7一起生成氧化物40。但是，由于氧化物40比熔融液7轻，所以在熔融液7的流动静止的稳定状态下，如后述的图4所示，上浮到熔融液7的表面附近。

另外，与第一坩埚31的高频加热线圈33同样地，也使交流电流流过高频加热线圈37来加热碳38，利用该碳38的热量对第二坩埚32进行预热。

在第一坩埚31中的熔融液7的生成和第二坩埚32的预热完成后，将第一坩埚31内的熔融液7导入第二坩埚32，开始经由熔融液喷嘴11的出炉。参照图4对此时的顺序进行说明。图4是第一实施方式的熔解槽1的内部结构图，示出了从第二坩埚32排出熔融液7的状态。

若提升限制器34而将第一开口部35开放，则第一坩埚31内的熔融液7经由第一开口部35而被导入至导入管36的内部，之后，通过第一端部36a、最低部36c以及第二端部36b而被导入至第二坩埚32内。此时，由于第一坩埚31内的氧化物40保持浮游在熔融液7的液面附近的状态，所以不会被导入第二坩埚32内。然后，第二坩埚32内的熔融液7的液面上升至与第一坩埚31内的熔融液7的液面一致。即，如图4所示，第一坩埚31和第二坩埚32内的熔融液7的液面成为相同高度。与此同时，导入到第二坩埚32内的熔融液7经由设置于第二坩埚32的底面的多个熔融液喷嘴11成为熔融液流8而向喷雾槽4流出。

之后，若继续熔融液7的出炉，则第一坩埚31和第二坩埚32内的熔融液7的液面在保持相同高度的状态下降低，在其液面与第一坩埚31和第二坩埚32的底面45一致的时刻，出炉结束。即，即使提起限制器34而保持从第一开口部35离开的状态，由于在熔融液7的液面与第一开口部35和第二开口部39的上端45一致的时刻出炉停止，因此第一坩埚31内的氧化物40不会通过导入管36而侵入到第二坩埚32。

因此，根据本实施方式的金属粉末制造装置，能够防止在熔融液7的生成时产生的氧化物40混入到第二坩埚32、熔融液喷嘴11中。因此，能够防止金属粉末中含有杂质，并且能够防止氧化物40堵塞熔融液喷嘴11。其结果是，能够高效地制造高纯度的金属粉末。

另外，本实施方式使第一坩埚31与第二坩埚32的高度相同，因此与使两坩埚31、32的高度不同的后述的其他实施方式相比，能够抑制熔解槽1的高度这一点也成为优点。

＜第二实施方式＞

图5是本发明的第二实施方式的熔解槽1的内部结构图，示出了第一坩埚31内的熔解原材料30的熔解前的状态。

本实施方式与第一实施方式的主要不同点在于，(1)导入管36的第二端部36b与设置于第二坩埚32的侧面的第二开口部39连结，以及(2)导入管36的最低部36c的高度与连结于第二坩埚32的第二开口部39的第二端部36b的高度相同。

本实施方式的导入管36是在两端具备与第一坩埚31的第一开口部35连接的第一端部36a和与第二坩埚32的第二开口部39连接的第二端部36b的大致L字状的配管。本实施方式的导入管36的流路的高度从第一端部36a到最低部36c单调减少，之后，从最低部36c到第二端部36b为止恒定。换言之，导入管36从第一端部36a朝向第二端部36b，从其高度最初与最低部36c一致的部分(管路的弯折部分)到第二端部36b之间成为预定的长度的水平管。

即使这样构成金属粉末制造装置，在第一坩埚31和第二坩埚32的熔融液7的液面位于第二开口部39的上端的高度位置46之上的期间，也能够防止第一坩埚31内的氧化物40侵入到第二坩埚32内。即，优选在熔融液7的液面位于高度位置46之上的状态下卸下限制器34。但是，即使熔融液7的液面低于第二开口部39的上端的高度位置46，氧化物40也会随着熔融液7的液面的降低而附着在第一坩埚31、第一开口部35以及导入管36的直管部的内壁面而变少，进而预测停留在到达第二开口部39为止的水平管部分，因此，实际侵入到第二坩埚32内的氧化物40的量与以往相比能够充分削减。

因此，在本实施方式中，也能够防止熔融金属中的氧化物侵入熔融液喷嘴，能够高效地制造高纯度的金属粉末。

＜第三实施方式＞

图6是本发明的第三实施方式的熔解槽1的内部结构图，示出了第一坩埚31内的熔解原材料30的熔解前的状态。

本实施方式与第一实施方式的主要不同点在于，(1)导入管36的第二端部36b与设置于第二坩埚32的侧面的第二开口部39连结。

在本实施方式中，导入管36的流路的高度从第一端部36a到最低部36c单调减少，之后，从最低部36c到第二端部36b在水平管部分保持为恒定后单调地增加。

在这样构成金属粉末制造装置的情况下，在熔融液7的液面下降到第二坩埚32的第二开口部39的下端的高度位置47的时刻，出炉结束。即，即使抬起限制器34而保持从第一开口部35离开的状态，由于在熔融液7的液面与第二开口部39的下端的高度位置47一致的时刻出炉停止，因此第一坩埚31内的氧化物40不会通过导入管36而侵入第二坩埚32。

因此，在本实施方式的金属粉末制造装置中，也能够防止在熔融液7的生成时产生的氧化物40混入到第二坩埚32、熔融液喷嘴11中，能够高效地制造高纯度的金属粉末。

＜第四实施方式＞

图7是本发明的第四实施方式的熔解槽1的内部结构图，示出了第一坩埚31内的熔解原材料30的熔解前的状态。

本实施方式与第一实施方式的主要不同点在于，(1)第一坩埚31保持在第二坩埚32的上方，导入管36的第二端部36b在第二坩埚32的上方开口。

在本实施方式中，也与第三实施方式同样地，导入管36的流路的高度从第一端部36a到最低部36c单调减少，之后，从最低部36c到第二端部36b在水平管部分保持为恒定后单调地增加。

在这样构成金属粉末制造装置的情况下，在熔融液7的液面下降到第二端部36b的下端的高度位置48的时间点，出炉结束。即，即使抬起限制器34而保持从第一开口部35离开的状态，由于在熔融液7的液面与第二端部36b的下端的高度位置48一致的时刻出炉停止，因此第一坩埚31内的氧化物40不会通过导入管36而侵入第二坩埚32。

因此，在本实施方式的金属粉末制造装置中，也能够防止在熔融液7的生成时产生的氧化物40混入到第二坩埚32、熔融液喷嘴11中，能够高效地制造高纯度的金属粉末。特别是本实施方式成为不需要通过导入管36连接第一坩埚31和第二坩埚32双方的简单的结构，因此与第一实施方式相比，制造容易这一点成为优点。

需要说明的是，图7所示的导入管36(在熔融液7的流通方向上的最低部36c的下游侧具有流路的高度单调增加的上升坡度部的导入管36)也可以替换为图5所示的导入管36(在熔融液7的流通方向上的最低部36c的下游侧具有流路的高度被保持为恒定的水平部的导入管36)。

＜第五实施方式＞

图8及图9是本发明的第五实施方式的导入管36的剖视图。在上述的第一、第二、第三、第四实施方式的导入管36中，优选设置从导入管36的流路内壁的上部向下方突出的浮游物回收壁36d。

例如在来自熔融液喷嘴11的出炉的势头强的情况下，由于导入管36内的熔融液的流速增加，所以氧化物40侵入到第二坩埚32的可能性提高。但是，如果如本实施方式那样在导入管36设置浮游物回收壁36d，则在该氧化物40一边在导入管36内浮游一边向第二端部36b(即第二坩埚32)移动的中途，能够利用浮游物回收壁36d捕集该氧化物。即，能够防止氧化物40侵入第二坩埚32。

另外，浮游物回收壁36d优选设置在靠近第二端部36b的部分。即，如图8所示，在具备水平管部的例子中，优选设置在第二端部36b的附近，在如图9那样在熔融液7的流通方向上的最低部36c的下游侧具备流路的高度单调增加的上升坡度部的例子中，优选设置在该上升坡度部的开始部分(换言之，水平管部的结束部分)。

另外，作为浮游物回收壁36d，例如，在导入管36的轴向截面为圆形的情况下，可以利用圆弧部分与该内壁面接触的弓形的板，也可以利用不仅流路截面的上部，而且在左右或下部也具有壁面的节流孔这样的节流形状。

＜第六实施方式＞

图10是本发明的第六实施方式的熔解槽1的内部结构图，示出了第一坩埚31内的熔解原材料30的熔解前的状态。

本实施方式与第一实施方式的主要不同点在于，(1)相当于导入管36的第二端部36b的第一开口部35的下端在第二坩埚32的上方开口；(2)第二坩埚32设置于第一坩埚31的下侧。

即使这样构成金属粉末制造装置，在第一坩埚31内的熔融液7的液面位于第一开口部35的上端(即第一坩埚31的底面)的高度位置45之上的期间(换言之，第一坩埚31内的氧化物40在熔融液7的液面附近浮游的期间)，也能够防止第一坩埚31内的氧化物40侵入到第二坩埚32内。即，优选在熔融液7的液面位于比高度位置45靠上方的位置的状态下卸下限制器34。

另外，也可以以在熔融液7的液面降低到对第一开口部35的上端(即第一坩埚31的底面)的高度位置45上加上预定的高度h1的位置的时刻卸下限制器34的方式构成金属粉末制造装置。高度h1优选基于氧化物40能够在熔融液7的液面附近浮游的熔融液液位来决定。

＜第七实施方式＞

图11是本发明的第七实施方式的熔解槽1的内部结构图，示出了第一坩埚31内的熔解原材料30的熔解前的状态。

本实施方式的主要特征在于，(1)第二坩埚32位于第一坩埚31的下侧；(2)导入管36具备大致铅垂的主管36e和从主管36e向左右分支的两个支管36g；(3)相当于第二端部36b的两个支管36g的端部是在第二坩埚32的内部开口的开口端；(4)其两个开口端(第二端部36b)的高度比导入管36的最低部36c(主管36e分支为两个支管36g的分支部36f)的高度高。以下，主要对导入管36的详细情况进行说明。

导入管36具备：主管36e，其一端(第一端部36a)与第一坩埚31的第一开口部35连结；两个支管36g，其从主管36e分支而向第二坩埚32内开口；以及分支部36f，其将主管36e分支为两个支管36g。主管36e是连接第一坩埚31的第一开口部35和分支部36f的大致铅垂的配管。主管36e中的与第一坩埚31的第一开口部35的连结部分成为作为导入管36的一端的第一端部36a。在分支部36f连接有主管36e和两个支管36g，在导入管36内的流路中包含高度最低的最低部36c。两个支管36g分别成为流路的高度从与分支部36的连接部朝向第二端部36b单调增加的上升坡度部，向第二坩埚32内开口。支管36g的开口端成为作为导入管36的另一端的第二端部36b，第二端部36b的高度比导入管36的最低部36c的高度高。另外，如图所示，也可以在分支部36f的与支管36g的连接部设置图8及图9所示的浮游物回收壁36d。

在本实施方式中，也与第三、第四实施方式同样地，导入管36的流路的高度从第一端部36a到最低部36c单调减少，之后，从最低部36c到第二端部36b在水平管部分保持为恒定后单调地增加。

在这样构成金属粉末制造装置的情况下，在熔融液7的液面下降到第二端部36b的下端的高度位置48的时刻，向第二坩埚32的浇注结束。即，即使抬起限制器34而保持从第一开口部35离开的状态，由于在熔融液7的液面与第二端部36b的下端的高度位置48一致的时刻停止向第二坩埚32的浇注，因此如第六实施方式那样，第一坩埚31内的氧化物40不会侵入第二坩埚32。

因此，在本实施方式的金属粉末制造装置中，也能够防止在熔融液7的生成时产生的氧化物40混入到第二坩埚32、熔融液喷嘴11中，能够高效地制造高纯度的金属粉末。

另外，导入管36可以分支为三个以上的支管，也可以将如第四实施方式的导入管36那样的没有分支的配管用作本实施方式的导入管36。

＜其他＞

本发明并不限定于上述的实施方式，包含不脱离其主旨的范围内的各种变形例。例如，本发明并不限定于具备在上述实施方式中说明的全部结构，也包括删除了其结构的一部分的结构。另外，能够将某实施方式的结构的一部分追加或置换为其他实施方式的结构。

在上述的各实施方式中，对在第二坩埚32的底面设置有两根熔融液喷嘴11的情况进行了说明，但设置于第二坩埚32的底面的熔融液喷嘴11的数量不限于2个，可以是1个，也可以是3个以上。在该情况下，多个气体喷射喷嘴2设置于熔融液喷嘴的11各自的周围，对从熔融液喷嘴11分别流下的熔融金属喷出气体流体。

在上述的各实施方式中，采用了在第一坩埚31上卷绕高频加热线圈(第一加热装置)33来熔解熔解原材料30的结构，但也可以采用将在其他坩埚等中熔融的熔融液浇注到第一坩埚31中的结构。但是，在该情况下，优选追加将第一坩埚31与第二坩埚32同样地预热的结构(例如碳38)。

另外，对从气体喷射喷嘴2A、2B喷射气体(气体流体)的情况进行了说明，但也可以喷射水等液体。即，只要是喷射流体的喷嘴，本发明就有能够适用的可能性。

符号说明

1—熔解槽，2—气体喷射喷嘴，3—喷射气体供给管，4—喷雾槽，5—采集料斗，6—排气，7—熔融金属(熔融液)，8—熔融液流，10—喷射气体射流，11A、11B—熔融液喷嘴，12—熔融液喷嘴插入孔，15—微粒，20A、20B—喷雾喷嘴，30—熔解原材料，31—第一坩埚，32—第二坩埚，33—高频加热线圈(第一加热装置)，34—限制器，35—第一开口部，36—导入管，36a—第一端部，36b—第二端部，36c—最低部，36d—浮游物回收壁，36e—主管，36f—分支部，36g—支管，37—高频加热线圈(第二加热装置)，38—间接加热用碳(导电体)，39—第二开口部，40—氧化物，200—金属喷雾装置。

Claims (9)

1.一种金属粉末制造装置，其特征在于，

具备：

能够接受熔融前的金属的第一坩埚；

用于对所述第一坩埚内的金属进行加热熔融的第一加热装置；

对设置于所述第一坩埚的底面的第一开口部进行开闭的限制器；

具有与所述第一坩埚的所述第一开口部连结的一端且将所述第一坩埚内的熔融金属向所述第一坩埚的外部引导的导入管；

接受从所述导入管流出的熔融金属的第二坩埚；

用于加热所述第二坩埚的第二加热装置；

设置于所述第二坩埚的底面的熔融液喷嘴；以及

设置于所述熔融液喷嘴的周围且对从所述熔融液喷嘴流下的熔融金属喷出气体流体的多个气体喷射喷嘴，

在所述导入管内的流路中高度最低的最低部的高度比所述导入管的另一端的高度低。

2.根据权利要求1所述的金属粉末制造装置，其特征在于，

所述导入管的另一端与设置于所述第二坩埚的底面以及侧面中的任一方的第二开口部连结。

3.根据权利要求2所述的金属粉末制造装置，其特征在于，

所述导入管具有从所述导入管的流路内壁的上部向下方突出的浮游物回收壁。

4.根据权利要求1所述的金属粉末制造装置，其特征在于，

所述导入管的另一端在所述第二坩埚的上方开口。

5.根据权利要求4所述的金属粉末制造装置，其特征在于，

所述导入管具有从所述导入管的流路内壁的上部向下方突出的浮游物回收壁。

6.根据权利要求1所述的金属粉末制造装置，其特征在于，

所述导入管的另一端在所述第二坩埚的内部开口，

在所述导入管内的流路中高度最低的最低部的高度比所述另一端的高度低。

7.根据权利要求6所述的金属粉末制造装置，其特征在于，

所述导入管具备：主管，其具有所述导入管的所述一端；多个支管，其从所述主管分支为多个并在所述第二坩埚内开口；以及分支部，其将所述主管分支为所述多个支管，

所述分支部设置于在所述导入管内的流路中高度最低的位置，

所述多个支管的开口端的高度比所述分支部的高度高。

8.根据权利要求7所述的金属粉末制造装置，其特征在于，

所述导入管具有从所述导入管的流路内壁的上部向下方突出的浮游物回收壁。

9.根据权利要求1所述的金属粉末制造装置，其特征在于，

所述熔融液喷嘴是设置于所述第二坩埚的底面的多个熔融液喷嘴，

所述多个气体喷射喷嘴分别设置于所述多个熔融液喷嘴的周围，对从所述多个熔融液喷嘴流下的熔融金属喷出气体流体。

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