DE2413973A1

DE2413973A1 - PROCESS FOR THE PRODUCTION OF METAL PARTICLES IN POWDER FORM

Info

Publication number: DE2413973A1
Application number: DE2413973A
Authority: DE
Inventors: Joseph Tibor Blucher; Donald David Dalrymple
Original assignee: Industrial Materials Technology Inc
Current assignee: Industrial Materials Technology Inc
Priority date: 1973-03-22
Filing date: 1974-03-22
Publication date: 1974-09-26
Also published as: DE2413973B2; FR2222159A1; US3830603A; FR2222159B1; JPS5062852A; GB1430500A

Description

Industrial Materials Technology, Inc. Woburn, Mass., U.S.A.Industrial Materials Technology, Inc. Woburn, Mass., U.S.A.

Verfahren zur Herstellung von Metallteilchen in PulverformProcess for the production of metal particles in powder form

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Metallteilchen in Pulverform aus einem festen Material, wie beispielsweise einen sich verbrauchenden Metalldraht sowie eine Vorrichtung zur Durchführung desselben.The present invention relates to a method for producing metal particles in powder form from a solid Material, such as a depleted metal wire and a device for carrying out the same.

Feines Metallpulver wird in zunehmendem Maße zur Herstellung von Teilen mittels pulvermetallurgischer Verfahren verwendet. Es wurden bereits viele Verfahren zur Herstellung von Metallpulvern vorgeschlagen. Zu diesen Verfahren gehört die Atomisierung eines schmelzflüssigen Metalls durch Gasstrahlen (US-PS 3 428 718) oder durch unter hohem Druck stehendes Wasser (US-PS 3 325 277). Ein weiteres Verfahren beruht darin, schmelzflüssiges Metall in ein Vakuum einzusprühen, um hiermit einzelne Teilchen zu bilden (US-PS 3 510 5^6). Auch die Verdampfung von Metall in einem Vakuum und anschließende Kondensation (US-PS 3 049 421) gehört zu diesen Verfahren. Desweiteren ist es möglich, Metallpulver dadurch herzustellen, daß man Metall mittels eines Lichtbogens schmilzt und anschließend kondensierte Tröpf-Fine metal powder is increasingly being used to manufacture parts using powder metallurgical processes. Many methods of making metal powders have been proposed. One of these processes is atomization a molten metal by gas jets (US Pat. No. 3,428,718) or by high pressure water (U.S. Patent 3,325,277). Another method is to use molten material To spray metal in a vacuum to form individual particles (US Pat. No. 3,510,5 ^ 6). Also the evaporation of Metal in a vacuum and subsequent condensation (US Pat. No. 3,049,421) is one of these processes. It is also possible To produce metal powder by melting metal by means of an electric arc and then condensed droplets

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chen bildet, welche aus der Zone des Lichtbogens herausgebracht werden, was entweder mittels eines Gasstroms (US-PS 2 795 819. und US-PS 1 133 508) oder mittels der Zentrifugalkraft allein (US-PS 3 021 562 und US-PS 2 897 539) oder gemeinsam mit dem Einfluß der innewohnenden magnetischen Abstoßung (US*-PS 1 997 577) bewirkt wird. Es ist schließlich auch möglich, zwecks Herstellung der Metallpulver eine schmelzflüssige Oberfläche auf einem Metallstab zu bilden und das schmelzflüssige Metall mit Ultraschallfrequenz in Bewegung zu setzen, die entweder von einem Ultraschallwandler erzeugt wird oder die durch Verwendung eines elektrischen Hochfrequenzstromes hervorgerufen wird, der mit einem starken Gleichstroinmagnetfeld gekoppelt ist (US-PS 3 275 787).chen forms, which are brought out of the zone of the arc either by means of a gas stream (US Pat. No. 2,795,819 and US Pat. No. 1,133,508) or by means of centrifugal force alone (U.S. Patent 3,021,562 and U.S. Patent 2,897,539) or together with the Influence of the inherent magnetic repulsion (US * -PS 1 997 577) is effected. Finally, it is also possible to apply a molten surface for the purpose of producing the metal powder to form a metal rod and to set the molten metal in motion at an ultrasonic frequency, either by an ultrasonic transducer is generated or which is caused by the use of a high-frequency electrical current, the is coupled to a strong DC magnetic field (US Pat. No. 3,275,787).

Des weiteren ist es bekannt, Glasperlen dadurch zu erzeugen, daß man einen elektrischen Strom durch eine Strömung von einer Glasschmelze hindurchleitet, so daß ein Lichtbogen entsteht, wobei man die Strömung im Bereich des Bogens der Wirkung eines Magnetfeldes aussetzt, das von einem Elektromagnet herstammt (US-PS 3 313 608). Bei diesem zuletztgenannten Verfahren erzeugt die Wechselwirkung der Magnetfelder, die zum einen von dem in dem Glas geleiteten Strom.und zum anderen von dem Elektromagneten hervorgerufen werden, intermittierend einen Aufbau und einen Zusammenbruch des Lichtbogens, der seinerseits eine heftige Bewegung der Strömung hervorruft und damit zu der Bildung der Glasperlen führt.It is also known to produce glass beads by passing an electric current through a flow of a glass melt passes through it, so that an arc is created, whereby the flow in the area of the arc is subject to the action of a magnetic field exposing originating from an electromagnet (US Pat. No. 3,313,608). Generated in this last-mentioned process the interaction of the magnetic fields, on the one hand from the current conducted in the glass and on the other hand from the electromagnet caused intermittent build-up and breakdown of the arc, which in turn causes a violent movement of the flow and thus leads to the formation of the glass beads.

Bei einigen dieser bekannten Vorrichtungen wird das- Verfahren entweder in Anwesenheit eines inerten Gases (US-PS 2 795 819, US-PS 3 021,562 und US-PS 3 275 787) oder in einem Vakuum (US-PS 3 510 546, US-PS 3 049 421 und US-PS 2 897 539) durchgeführt. In some of these known devices, the method either in the presence of an inert gas (U.S. Patent 2,795,819, U.S. Patent 3,021,562, and U.S. Patent 3,275,787) or in a vacuum (U.S. Patent 3,510,546, U.S. Patent 3,049,421, and U.S. Patent 2,897,539).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, feines Metallpulver aus einem Draht zu bilden. Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Hauptanspruehes gelöst.It is an object of the present invention to form fine metal powder from a wire. This task will solved by the subject of the main claim.

Mit der Erfindung gelingt somit die Schaffung eines feinenThe invention thus succeeds in creating a fine one

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Metallpulvers aus einem Draht, indem Teilchen aus schmelzflüssigem Metall gebildet werden und diese gebildeten Teilchen durch die Wechselwirkung von zwei rechtwinklig zueinander wirkenden Magnetfeldern entfernt werden. Der Betrieb kann in einer Vakuumkammer oder in einer Inertgasatmosphäre durchgeführt werden, wodurch die Gefahr einer Kontaminierung, beispielsweise eine Bildung von Oxiden, vermieden wird.Metal powder from a wire by drawing particles from molten Metal are formed and these particles are formed by the interaction of two perpendicular to each other acting magnetic fields are removed. The operation can be carried out in a vacuum chamber or in an inert gas atmosphere , whereby the risk of contamination, for example the formation of oxides, is avoided.

Mit der vorliegenden Erfindung wird insbesondere ein Verfahren zur Herstellung von Metallteilchen in Pulverform aus einem sich verbrauchenden Metalldraht geschaffen, bei welchem dieser Draht elektrisch geschmolzen wird, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß der Metalldraht kontinuierlich in ein erstes Magnetfeld eingeführt wird, in Richtung auf und in Berührung mit einer elektrisch leitenden drehbaren Scheibe, deren Randfläche im Inneren des Magnetfeldes rotiert, wobei während dieser Zufuhr kontinuierlich ein Gleichstrompotential zwischen dem Draht und der Scheibe angelegt wird, so daß das Fließen eines Gleichstroms in dem Draht hervorgerufen wird, welches dazu dient, ein zweites Mag-, netfeld zu erzeugen, das wesentlich senkrecht zu dem ersten verläuft, und daß diskrete schmelzflüssige Metallmassen infolge vonIn particular, the present invention provides a method for producing metal particles in powder form from one themselves created consuming metal wire, in which this wire is electrically melted, which is characterized by that the metal wire is continuously introduced into a first magnetic field, in the direction of and in contact with an electrical conductive rotatable disc, the peripheral surface of which rotates inside the magnetic field, and continuously during this supply a direct current potential is applied between the wire and the disc so that the flow of a direct current in the Wire is created, which serves to generate a second magnetic field, which is substantially perpendicular to the first, and that discrete molten metal masses as a result of

(a) dem elektrischen Potential zwischen dem Draht und der Scheibe,(a) the electrical potential between the wire and the disc,

(b) der Drahtzuführung mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit und (c) der Drehung der Scheibe gebildet werden, und daß Metallteilchen nach einem Abkühlen der diskreten schmelzflüssigen Metallmassen gebildet werden, wenn diese aus der Berührungszone von Draht und Scheibe durch die Wechselwirkung des ersten und zweiten Magnetfelds herausgedrängt werden.(b) the wire feed being formed at a predetermined speed; and (c) the rotation of the disc, and that metal particles after cooling, the discrete molten metal masses are formed when they are out of the contact zone be forced out of the wire and disk by the interaction of the first and second magnetic fields.

Die beiliegende Zeichnung einer speziellen Ausfuhrungsform dient der weiteren Erläuterung der Erfindung. Darin zeigen:The accompanying drawing of a special embodiment serves to further explain the invention. Show in it:

Fig. 1 eine Vordervertikalansicht von einem Gerät, teilweise im Schnitt, bei welchem Merkmale der Erfindung verwirklicht sind;Fig. 1 is a front vertical view, partly in section, of an apparatus embodying features of the invention;

Fig. 2 einen Vertikalschnitt längs der Linie 2-2 von Fig. 1, wobei die Kühlwasserrohre und elektrischen Anschlüsse weggelassen sind;FIG. 2 is a vertical section along the line 2-2 of FIG. 1, the cooling water pipes and electrical connections being omitted are;

Fig. 3 einen Horizontalschnitt längs der Linie 3-3 von Fig. 1; undFigure 3 is a horizontal section along line 3-3 of Figure 1; and

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Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des Elektromagneten und der .wassergekühlten Kupferanschlüsse, welche bei der vorliegenden Erfindung zur Verwendung kommen.Fig. 4 is a perspective view of the electromagnet and the .wasser-cooled copper connections, which in the present Invention come to use.

Eine mit einer tiefen Nut versehene Scheibe 10 ist in dem Spalt eines Elektromagneten 14 angeordnet, der von einer Spule 16 erregt wird. Die Scheibe ist drehbar auf einer wassergekühlten Welle 18 gehaltert. Die Welle 18 wird über eine Riemenscheibe von einem Motor 20 angetrieben. Jedes Ende der Welle 18 ist mit in der Zeichnung nicht dargestellten vakuumdichten eine Drehung zulassenden Verbindungen versehen. Der Scheibe 10 wird von einer geeigneten Gleichstromquelle über einen Gleit- oder Kollektorring 22 ein Strom zugeführt. Der Kollektorring 22 ist auf der Welle 18 in Berührung mit einer Kohlebürste 24 gehaltert, welche ihrerseits über den Leiter 25 mit dem negativen Anschluß der Stromquelle verbunden ist.A disc 10 provided with a deep groove is arranged in the gap of an electromagnet 14 which is excited by a coil 16 will. The disk is rotatably supported on a water-cooled shaft 18. The shaft 18 is via a pulley driven by a motor 20. Each end of the shaft 18 is one rotation with vacuum-tight not shown in the drawing Allowing connections provided. The disk 10 is supplied by a suitable direct current source via a sliding or collector ring 22 a current is supplied. The collector ring 22 is held on the shaft 18 in contact with a carbon brush 24, which is in turn connected via the conductor 25 to the negative terminal of the power source.

Eine Drahtspule 26 ist drehbar in einem Rahmen 28 gehaltert. Ein Metalldraht 30, der eine chemische Zusammensetzung aufweist, die in dem fertigen pulverartigen Produkt erhalten werden soll, wird von der Drahtspule mittels eines herkömmlichen Drahtbeschickungsgerätes 32 abgezogen, welche von einem Regelmotor 34 angetrieben wird. Der Regelmotor 34 wird von einem elektronischen Regler 36 gesteuert, welcher über einen Knopf 37 eingestellt werden kann. Der Draht 30 wird nach unten durch ein Führungsrohr 38 geleitet, welches von dem Gehäuse 40 wassergekühlt wird. Der elektrische Strom wird dem Draht 30 von der Gleichstromquelle über das Führungsrohr 38 zugeführt, welches mittels eines Leiters 4l mit dem positiven Anschluß der Stromquelle verbunden ist.A wire spool 26 is rotatably supported in a frame 28. A metal wire 30 having a chemical composition that to be obtained in the finished powdery product is removed from the wire spool by means of a conventional wire feeder 32 withdrawn, which is driven by a control motor 34. The control motor 34 is controlled by an electronic controller 36 controlled, which can be set via a button 37. The wire 30 is passed down through a guide tube 38, which is water-cooled by the housing 40. The electric current is fed to the wire 30 from the DC power source via the Guide tube 38 supplied, which by means of a conductor 4l with is connected to the positive terminal of the power source.

Wenn daher die Spitze 42 des Drahtes 30 die Scheibe 10 berührt, entsteht ein geschlossener Stromkreis von dem positiven Anschluß der Stromquelle über den Leiter 4l, das Führungsrohr 38, den Draht 30, die Spitze 42, die Scheibe 10, die Welle 18, den Kollektorring 22 zu der Kohlebürste 24 und über den Leiter 25 zu dem negativen Anschluß der Stromquelle.Thus, when the tip 42 of the wire 30 contacts the disk 10, a closed circuit is created from the positive terminal the power source via the conductor 4l, the guide tube 38, the wire 30, the tip 42, the disc 10, the shaft 18, the Collector ring 22 to the carbon brush 24 and via the conductor 25 to the negative connection of the power source.

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Wenn der Draht 30 die Scheibe 10 berührt, bewirkt der 2wischen der vorrückenden Spitze 42 und der Scheibe 10 fließende Strom ein Schmelzen der Spitze 42. Die Schmelzwirkung und die Drehung der Scheibe 10 führt zu einer Unterbrechung des Kontaktes zwischen dem Draht 30 und der Scheibe 10, so daß es zur Bildung eines Lichtbogens kommt. Der Bogen erzeugt eine hohe Temperatur, welche einen zusätzlichen Teil des kontinuierlich fortschreitenden Drahtes schmilzt. Das Ende des kontinuierlich fortschreitenden Drahtes berührt wiederum die drehende Scheibe, so daß der Bogen gelöscht wird. Die Spitze des Drahtes schmilzt und die kombinierte Wirkung aus dem Schmelzen und der Drehung der Scheibe 10 bewirkt abermals eine Kontaktunterbrechung, sowie eine Neubildung des Bogens. Diese Erzeugung und Unterbrechung des Bogens mit der dazugehörigen Bildung der schmelzflüssigen Metallteilchen 47 setzt sich mit einer relativ hohen Geschwindigkeit fort.When the wire 30 contacts the disk 10, the 2 causes the advancing tip 42 and the disk 10 to become fluid Current a melting of the tip 42. The melting action and the rotation of the disc 10 leads to an interruption of the contact between the wire 30 and the washer 10 so that it is used for formation an arc is coming. The arc creates a high temperature, which is an additional part of the continuously advancing Wire melts. The end of the continuously advancing wire in turn contacts the rotating disk, so that the Arc is deleted. The tip of the wire melts and the combined effect of the melting and the rotation of the Disk 10 again causes an interruption of contact, as well as a new formation of the arc. This generation and interruption of the arch with the associated formation of the molten Metal particles 47 settle at a relatively high rate away.

Das Fließen des elektrischen Stroms durch den Draht 30 erzeugt ein Magnetfeld rund um den Draht in Übereinstimmung mit den allgemein bekannten Prinzipien des Elektromagnetismus. Die Zu- . führungsrichtung des Drahtes ist wesentlich senkrecht zur Drehachse der Scheibe 10 und des weiteren wesentlich senkrecht zu den in der Zeichnung nicht gezeigten magnetischen Kraftlinien in dem Spalt 12 zwischen Polstücken 44 und 46 des Elektromagneten 14.The flow of electrical current through the wire 30 creates a magnetic field around the wire in accordance with the well-known principles of electromagnetism. The zu-. direction of the wire is essentially perpendicular to the axis of rotation of the disk 10 and furthermore substantially perpendicular to the magnetic lines of force not shown in the drawing in the gap 12 between pole pieces 44 and 46 of the electromagnet 14th

Die erzeugten Metallteilchen 4? werden aus dem Berührungsbereich zwischen dem Metalldraht und der Scheibe aufgrund der Wechselwirkung zwischen den Magnetfeldern hinausgedrängt, welche zum einen von dem in dem Draht fließenden elektrischen Strom und zum anderen' senkrecht hierzu von dem Elektromagnet erzeugt werden.The generated metal particles 4? are out of the touch area between the metal wire and the disc due to the interaction between the magnetic fields, which on the one hand by the electric current flowing in the wire and on the other hand 'generated perpendicular to this by the electromagnet will.

In Fig. 2 ist die Richtung, mit der die Metallteilchen 4? aufgrund der Wechselwirkung der beiden Magnetfelder ausgestoßen werden, durch-die Richtungspfeile wiedergegeben, welche aus der Sicht der Zeichnung von rechts nach links und im allgemeinen senkrecht zur Drehachse der Scheibe 10 verlaufen. Bei der dar-In FIG. 2, the direction in which the metal particles 4? due to the interaction of the two magnetic fields are ejected by-the directional arrows, which from the View of the drawing from right to left and generally perpendicular to the axis of rotation of the disk 10. At the dar-

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gestellten Ausführungsform liefert' das Polstück 44 den Nordpol und das Polstück 46 den Südpol des Magneten. Eine Umkehrung dieser Pole bewirkt, daß die schmelzflüssigen Teilchen von links nach rechts sowie allgemein senkrecht zur Drehachse der Scheibe 10 ausgetrieben werden. Hierdurch wird ersichtlich, daß die Richtung, mit der die schmelzflüssigen Teilchen ausgetrieben werden, von der Wechse-lwirkung der Magnetfelder und nicht von der Drehrichtung der Scheibe bestimmt wird.Embodiment provided 'supplies' the pole piece 44 the north pole and pole piece 46 is the south pole of the magnet. Reversing these poles causes the molten particles from left to right and generally perpendicular to the axis of rotation of the disk 10. This shows that the direction in which the molten particles are expelled depends on the interaction of the magnetic fields and is not determined by the direction of rotation of the disc.

Sobald die einzelnen Metalltexlchen 47 den Berührungspunkt zwischen dem Draht 30 und der Scheibe 10 verlassen haben, besteht keine weitere Antriebskraft, welche sie beschleunigt, da keine Ströme durch sie fließen, so daß keine magnetischen Kraftlinien um jedes von ihnen verlaufen, wie sie von dem durch den Draht fließenden Strom in obiger V/eise erzeugt werden. Da die meisten der von der Berührungsstelle abgestoßenen Teilchen sich im schmelzflüssigen Zustand befinden und damit über ihrem Curie-Punkt, sind sie darüberhinaus nicht magnetisch, so daß sie auch von den Polstücken 44 und 46 des Elektromagneten 14 -nicht angezogen werden.As soon as the individual Metalltexlchen 47 the point of contact have left between the wire 30 and the disc 10, there is no further driving force which accelerates them, since no currents flow through them, so that no lines of magnetic force run around each of them as they do from the one through The current flowing through the wire can be generated in the above manner. As most of the particles repelled from the point of contact are in the molten state and thus above their Curie point, they are also not magnetic, so that they also from the pole pieces 44 and 46 of the electromagnet 14 -not be attracted.

Es gibt jedoch einige Teilchen, welche sich rasch abkühlen. Diese Teilchen werden von den Polstücken 44 und 46 des Elektromagneten 14 angezogen und sammeln sich an diesem. Falls nicht irgendwelche Maßnahmen ergriffen werden, um diese Teilchen zu entfernen, überbrücken sie rasch den Spalt 12, so daß sie die Bewegungsbahn der anderen wegfliegenden Teilchen unterbrechen. Zur Überwindung dieses Problems ist es möglich die eine oder die andere, oder beide von zwei der im folgenden beschriebenen Vorrichtungen zu verwenden.Die erste Vorrichtung besteht in der Anordnung von zwei wassergekühlten Kupferanschlüssen 48 und 50 an den oberen Flächen der Polstücke 44 und 46, welche mittels eines Kittes 52 in ihrer Lage gehalten werden, der gegenüber einer hohen Temperatur beständig ist. An diese Anschlüsse wird eine 110 V Wechselspannung angelegt. Die Anschlüsse dienen dazu, irgendeine Brücke von agglomerierten Pulverteilchen herauszubrennen, welche sich quer über den Spalt 12 bilden könnte.However, there are some particles that cool off quickly. These particles are carried by the pole pieces 44 and 46 of the electromagnet 14 attracted and gather on this. If not some action is taken to remove these particles remove, they quickly bridge the gap 12 so that they interrupt the path of movement of the other particles flying away. To overcome this problem it is possible to use one or the other, or both of two of the devices described below The first device consists in arranging two water-cooled copper connections 48 and 50 on the upper surfaces of the pole pieces 44 and 46, which are held in place by means of a putty 52 which is opposite to a resistant to high temperatures. A 110 V AC voltage is applied to these connections. The connections are used to burn out any bridge of agglomerated powder particles that might form across gap 12.

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Eine zweite Vorrichtung, deren Wirkung darin besteht, den Spalt 12 frei von erstarrten Metallteilchen zu halten, welche die Pole 44 und 46 überbrücken könnten, besteht aus einer mit einer tiefen Ausnehmung versehenen Kupferscheibe 54, welche drehbar im Inneren des Spalts 12 von dem Elektromagneten 14 angeordnet ist,sowie in enger Nachbarschaft zu der Scheibe 10. Die Drehachse der Scheibe 54 verläuft parallel zu derjenigen der Scheibe 10. Die Drehrichtung .der Scheibe 54 verläuft jedoch umgekehrt zu derjenigen der Scheibe 10, wie dies von den Richtungspfeilen 55 und 57 dargestellt ist. Die benachbarten Randflächen der beiden Scheiben bewegen sich allgemein in die gleiche Richtung, das heißt in der Fig. 2 von rechts nach links. Die Scheibe 54 wird über eine Riemenscheibe 56 in Umdrehung gesetzt, welche von dem Motor 20 angetrieben wird. Für den Antrieb der Scheibe 54 in bezüglich der Scheibe 10 entgegengesetzte Richtung wird eine Anordnung mit einem sich kreuzenden Transmissionsriemen verwendet.A second device, the effect of which is to keep the gap 12 free of solidified metal particles which the Poles 44 and 46 could bridge consists of a copper disk 54 provided with a deep recess, which is rotatable is arranged inside the gap 12 of the electromagnet 14, and in close proximity to the disk 10. The axis of rotation of disk 54 runs parallel to that of disk 10. However, the direction of rotation of disk 54 runs reversed to that of the disk 10, as shown by the directional arrows 55 and 57. The neighboring Edge surfaces of the two disks move generally in the same direction, that is to say from right to left in FIG. 2. The pulley 54 is set in rotation via a belt pulley 56, which is driven by the motor 20. For driving the disk 54 in opposite directions with respect to the disk 10 Direction, an arrangement with a crossing transmission belt is used.

Die Scheibe.54 ist auf einer wassergekühlten Welle 58 befestigt. Eine Rotation zulassende Verbindungen 60 und 62 dienen sowohl als Stützlager, als auch als Einrichtung zur Einbringung von Kühlwasser durch das Innere der mit einer Bohrung versehenen Welle 58. Die Scheibe 54 kann aus Kupfer bestehen, da dieses ein hervorragendes Wärmeleitvermögen aufweist und auf diese Weise von dem durch die Welle 58 strömenden Kühlwasser gekühlt gehalten werden kann. Eine Abstreiflamelle 64 ist in nächster Nähe zu der Innenfläche der Ausnehmung in der Kupferscheibe angebracht, um zu verhindern, daß sich Metallpulverteilchen dort festsetzen.The disk. 54 is mounted on a water-cooled shaft 58. A rotation-permitting connections 60 and 62 serve both as support bearings and as a device for introducing Cooling water through the interior of the drilled shaft 58. The disc 54 can be made of copper as this has excellent thermal conductivity and is thus cooled by the cooling water flowing through the shaft 58 can be held. A wiper blade 64 is next Proximity to the inside surface of the recess in the copper washer to prevent metal powder particles from settling fix there.

Die Metallteilchen 47, die von dem Berührungsgebiet zwischen dem kontinuierlich fortschreitenden Draht 30 und der sich drehenden Scheibe 10 ausgestoßen werden, erstarren rasch in einer allgemein kugeligen Gestalt, wobei ihre Größe von annähernd 0,0254 mm (0,001 inch) bis 0,127 mm (0,005 inch) Durchmesser variieren. Diese Teilchen stoßen gegen eine schrägverlaufende Wand 68 und werden in einem Behälter 70 gesammelt, von wo sie periodisch entfernt werden.The metal particles 47, which from the contact area between the continuously advancing wire 30 and the rotating Disc 10 are expelled rapidly solidify in a generally spherical shape, their size of approximately 0.0254 mm (0.001 inch) to 0.127 mm (0.005 inch) diameter. These particles collide with a sloping wall 68 and are collected in a container 70 from where they are periodically removed.

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Bei der bevorzugten Ausführungsform besteht die Scheibe 10 aus Graphit. Es wäre jedoch auch möglich, sie aus Metall der gleichen chemischen Zusammensetzung wie das endgültige pulverförmige Produkt herzustellen.In the preferred embodiment, the disc 10 consists of Graphite. However, it would also be possible to make them from metal of the same chemical composition as the final powdery one Manufacture product.

Die gesamte Vorrichtung kann in einer Vakuumkammer 66 angebracht sein, die mit einem Vakuumauslaß 67 verbunden ist. Die Kammer kann aus einem herkömmlichen Stahlbehälter bestehen, welcher mit Schanieren versehene und abdichtbare Türen 72 an jedem Ende aufweist. An verschiedenen Stellen können Betrachtungsfenster Tk angebracht sein, sowie vakuumdichte Elektro- und Kühlwasseranschlüsse 76.The entire device can be mounted in a vacuum chamber 66 which is connected to a vacuum outlet 67. The chamber may consist of a conventional steel container having hinged and sealable doors 72 at each end. Viewing windows Tk as well as vacuum-tight electrical and cooling water connections 76 can be attached at various points.

Bei der bevorzugten Ausführungsform liegt das zu pulverisierende Material in Form eines Metalldrahtes vor. Es wäre jedoch auch möglich, einen Walzdraht mit wesentlich größerem Durchmesser unter Verwendung eines geeignet abgeänderten Zuführungsmechanismus kontinuierlich in Richtung auf die sich drehende Scheibe 10 zuzuführen, wobei diese ebenfalls zur Aufnahme eines derartigen Stabs mit größerem Durchmesser entsprechend abgewandelt wäre. Es versteht sich daher, daß unter der Bezeichnung "Draht", wie sie vorstehend verwendet wurde, nicht lediglich Metall in flexibler Drahtform zu verstehen ist, sondern auch Metall in Form von festen Stäben, mit Durchmessern die ein mehrfaches von 2,5¹J cm betragen können.In the preferred embodiment, the material to be pulverized is in the form of a metal wire. However, it would also be possible to continuously feed a wire rod with a significantly larger diameter using a suitably modified feed mechanism in the direction of the rotating disk 10, this likewise being modified accordingly to accommodate such a rod with a larger diameter. It is therefore understood that the term "wire", as used above, is not only to be understood as meaning metal in flexible wire form, but also metal in the form of solid rods with diameters several times greater than 2.5 ¹ J cm can be.

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Claims

- C - patent claims

1. A process for the production of metal particles in powder form from a consumable metal wire by electrical means Melting of this wire, characterized by a continuous supply of the metal wire in a first magnetic field in the direction of and in contact with an electrically conductive rotatable disc, the edge surface of which is inside of the magnetic field rotates by continuously applying a direct current potential simultaneously during this supply between the wire and the disk, so that a direct current in the wire to generate a second magnetic field, which is essentially perpendicular to the first, flows through generation of discrete molten metal masses as a result of (a) the electrical potential between the wire and the disk, (b) wire feed at a predetermined speed; and (c) rotation of the disk, as well as the formation of metal particles by cooling the discrete molten metal masses while they leave the wire-disk contact zone the interaction between the first and second magnetic fields.

2. The method according to claim 1, characterized in that the individual steps are carried out in a vacuum.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the metal particles for the purpose of accumulation in a container driven and that solid metal is removed. .

4. Device for the production of metal particles molten metal by melting one of a metal wire feeder, brought up wire, in particular for carrying out the method according to claim 1, characterized in that that the metal wire feed (26) carries a wire supply

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for the purpose of introducing the same into a first magnetic field towards and in contact with an electrically conductive rotatable disc (10), the peripheral surface of which is rotated by the magnetic field, that means for generating discrete. ' molten metal masses from the wire is provided, in which (a) a direct current potential is applied between the wire and the disk, through which the flow of a current in the wire and thereby a second magnetic field running substantially perpendicular to the first magnetic field is caused, ( b) an adjustable wire feed device (3 ² I, 36, 37) is provided, which serves to feed the wire at a predetermined speed from the wire supply in the direction of and in contact with the disc, while the direct current potential is applied between them and at the (c) means (19, 20) are provided for rotating the disk, the molten metal masses being cooled to form metal particles when the molten metal masses are driven out of the wire-disk contact zone by the interaction of the first and second magnetic fields.

5. Apparatus according to claim 4, characterized by a device (14, 16) for producing a magnetomotive Force for generating the first magnetic field across a gap in a direction perpendicular to the wire feed direction Direction, wherein the edge of the disc (10) is rotatably supported in this gap about an axis which is essentially parallel runs to the lines of force of the first magnetic field.

6. The device according to claim 5 » characterized by at least one device (48, 50) for removing particles which are magnetically attracted to those surfaces of the device for evoking the magnetomotive force which defines the gap, the device for removing the particles a includes first and second copper terminals attached to these surfaces and configured to

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that an AC power source is connected to them.

7. Device according to .Anspruch 5 »characterized by a Device for removing particles which are magnetically attached to those surfaces which generate the magnetomotive force Device are attracted which define the gap, the device for removing the particles a second Contains disc (5 * 0, which is rotatable in the first magnetic field and is supported a short distance from the first disc (10) and wherein the discs in opposite directions rotated about mutually parallel axes.

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