DE2455889A1 - DEVICE FOR THE PRODUCTION OF POWDERED SUBSTANCES BY MELTING A ROTATING ELECTRODE - Google Patents

DEVICE FOR THE PRODUCTION OF POWDERED SUBSTANCES BY MELTING A ROTATING ELECTRODE

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DE2455889A1 DE19742455889 DE2455889A DE2455889A1 DE 2455889 A1 DE2455889 A1 DE 2455889A1 DE 19742455889 DE19742455889 DE 19742455889 DE 2455889 A DE2455889 A DE 2455889A DE 2455889 A1 DE2455889 A1 DE 2455889A1
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Description

Vorrichtung zum Herstellen von pulverförmiger Stoffen durch Schmelzen einer rotierenden ElektrodeDevice for the production of powdery Substances by melting a rotating electrode

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Pulver aus Metallen mit hohem Schmelzpunkt in Form von feinen Kügelchen, deren Abmessung und Eigenschaften gesteuert werden. The invention relates to the production of powder from high melting point metals in the form of fine globules whose dimensions and properties are controlled will.

Es ist bekannt, metallisches Pulver nach dem soge-'nannten Rotationselektroden-Zerstäubungsverfahren ("REP" in USA) zu erhalten. Nach diesem Verfahren wird eine zylindrische oder drehzylinderähnliche Elektrode aus der zu zerstäubenden Legierung um ihre horizontal oder vertikal angeordnete Achse in Drehung versetzt.It is known to use metallic powder after the so-called Rotary Electrode Sputtering Process ("REP" in USA). After this procedure a cylindrical or a rotating cylinder-like electrode made of the alloy to be sputtered around its horizontal or vertical axis arranged axis in rotation.

Eine punktförmige Heizquelle, z. B. ein elektrischer. Lichtoogen, schmilzt örtlich das freie Ende der Elektrode (wobei deren anderes Ende zur Befestigung und zum Antrieb verwendet wird). Die Zentrifugalkraft zerstäubt dabei das geschmolzene Metall in Form feiner Tröpfchen, die im Lauf inres freien Flugweges erstarren und sich abkühlen. Allge-A point heating source, e.g. B. an electric. Lichtoogen, locally melts the free end of the electrode (the other end of which is used for attachment and drive). The centrifugal force atomizes it molten metal in the form of fine droplets that run in the barrel freeze in the free flight path and cool down. General

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mein wird eine solche Vorrichtung in einem mit einer gegenüber dem Metall neutralen Atmosphäre gefüllten oder evakuierten Genäuse angeordnet, um eine Verunreinigung des Pulvers zu vermeiden. Diese Vorrichtungsart ermöglicht die Erzeugung von Pulvern aus feuerfesten und sehr reaktionsfähigen Metallen, wie z. B. Legierungsstählen, Nickel- oder Kobaltlegierungen, Legierungsn von Titan, Beryllium, Niob, Wolfram ...mine will be such a device in an atmosphere filled or neutral with respect to the metal evacuated housing to avoid contamination of the powder. This type of device enables the production of powders from refractory and very reactive metals, such as. B. alloy steels, Nickel or cobalt alloys, alloys of titanium, Beryllium, niobium, tungsten ...

Die bekannten, nach diesem Verfahren arbeitenden Vorrichtungen enthalten eine feste Heizquelle in der zur Rotationsachse der rotierenden Elektrode senkrechten Ebene. Die Erhitzung erfolgt längs der Rotationsachse der rotierenden Elektrode oder unter einer leichten Versetzung gegenüber dieser Achse nach außen. Eine solche Anordnung begrenzt den Durchmesser der rotierenden Elektroden auf einige cm, da die punktförmige Erhitzung zu einer übermäßig voreilenden Aushöhlung der Endflächenmitte der Elektrode durch lokalisiertes Aufschmelzen führt. Diese Begrenzung bringt folgende Nacnteile mit sich:The known, working according to this method devices contain a fixed heating source in the for Axis of rotation of the rotating electrode perpendicular plane. The heating takes place along the axis of rotation of the rotating Electrode or with a slight offset relative to this axis to the outside. Such an arrangement is limited the diameter of the rotating electrodes to a few cm, as the punctiform heating leads to excessive leading cavity of the end face center of the electrode by localized melting leads. This limitation brings the following components with it:

Wenn die Befestigungsvorrichtung der rotierenden Elektrode im Inneren des Gehäuses liegt, was die logischste Anordnung ist, hat die rotierende Elektrode, deren Länge durch die Abmessungen des Gehäuses bestimmt wird, wegen ihres geringen Querschnitts ein verhältnismäßig geringes Gewicht. Das Gewicht des bei jedem Betriebsturnus erhaltenen Pulvers ist dann ebenfalls sehr begrenzt (beispielsweise hat eine Elektrode aus einer Nickellegierung mit U cm Durchmesser eine Masse von 10 kg je 1 m Länge).If the fastening device of the rotating electrode is inside the housing, which is the most logical Arrangement, has the rotating electrode, the length of which is determined by the dimensions of the housing, because of their small cross-section a relatively low weight. The weight of the received at each operating cycle Powder is then also very limited (for example, a nickel alloy electrode has U cm diameter a mass of 10 kg per 1 m length).

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Wenn die Befestigungsvorrichtung der rotierenden Elektrode außerhalb des Gehäuses liegt, kann die Länge der rotierenden Elektrode erhönt werden. Jedoch muß man eine vollkommene Begradigung der gesamten Länge des Elektrodenblocks vornehmen, da das Abdichtungsorgan zwischen der Umgebungsatmosphäre und dem Gehäuse an der rotierenden Elektrode reibt. Außerdem muß das Antriebssystem der Elektrode beweglich sein, da der Verbrauch der rotierenden Elektrode durch ihr Vorrücken zu kompensieren ist.If the mounting device of the rotating electrode is outside the housing, the length may be the rotating electrode can be increased. However, you have to make a complete straightening of the entire length of the electrode block, since the sealing element between the ambient atmosphere and the housing rub against the rotating electrode. In addition, the drive system must be the Electrode be movable, since the consumption of the rotating electrode has to be compensated by advancing it.

Die Korngröße des erhaltenen Pulvers steht mit den Eigenschaften der rotierenden Elektrode nach einem Gesetz des folgenden Typs in Beziehung: d = K\j— χThe grain size of the powder obtained is related to the properties of the rotating electrode according to a law of the following type in relation: d = K \ j— χ

v ζ η \ v ζ η \

worin d den Korndurchmesser des erhaltenen Pulvers in /Um,where d is the grain diameter of the powder obtained in /Around,

η die Drehzahl der rotierenden Elektrode in U/min, R den Radius der rotierenden Elektrode in cm, "$ die Oberflächenspannung der flüssigen Legierung in erg/cm ,η is the speed of rotation of the rotating electrode in rpm, R is the radius of the rotating electrode in cm, "$ the surface tension of the liquid alloy in erg / cm,

C> die Dichte des flüssigen Metalls in g/cnr und K eine Konstante eines Wertes von etwa I65 χ 10 bedeuten.C> the density of the liquid metal in g / cm and K is a constant with a value of around I65 χ 10 mean.

So erfordert, um Pulver einer gegebenen Korngröße (z. B. 200 .m für eine Nickellegierung) zu erhalten, eine Elektrode von geringem Durchmesser Drehzahlen von 6OOO bis 12.000 U/min, woraus sich technologische Probleme ergeben, deren Lösungen lästig sind (Abdichtungsorgane, Lager).Thus, in order to obtain powder of a given grain size (e.g. 200 μm for a nickel alloy), a Small diameter electrode speeds of 600O up to 12,000 rpm, which gives rise to technological problems whose solutions are cumbersome (sealing elements, Camp).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vor-The invention is based on the object of providing a

richtung zum Herstellen von Metallpulver durch Zerstäuben einer rotierenden Elektrode anzugeben, mit der die Erzeugung von größeren Metallpulvermengen in einem Betriebsturnus unter Beibehaltung eines Gehäuses mit mäßigen Abmessungen ohne lästige technologische Komplikationen unter Verwendung rotierender Elektroden großen Durchmessers möglich ist.direction for producing metal powder by atomization specify a rotating electrode with which the production of larger amounts of metal powder in one operating cycle while maintaining a housing with moderate dimensions without annoying technological complications using large diameter rotating electrodes.

Das erfindungsgemäße Lösungsprinzip beruht darauf, daß das punktförmige Heizorgan parallel zur Achse der rotierenden Elektrode zur Kompensation deren Verbrauchs und außerdem in der zur Achse der rotierenden Elektrode senkrechten Ebene derart verschiebbar ist, daß die Verlagerung des Einwirkungspunktes des Heizorgans auf die rotierende Elektrode die Gesamtheit der Endfläche derselben unter Berücksichtigung deren Rotation so überstreicht, daß ein regelmäßiges Vorrücken der Abnutzungs- oder Abschmelzungsebene des zu zerstäubenden Materials erreicht wird.The principle of the solution according to the invention is based on the fact that the punctiform heating element parallel to the axis of the rotating electrode to compensate for its consumption and is also displaceable in the plane perpendicular to the axis of the rotating electrode in such a way that the displacement the point of action of the heating element on the rotating electrode taking into account the entirety of the end face thereof their rotation sweeps so that a regular advance of the wear or melting plane of the material to be atomized is achieved.

Gegenstand der Erfindung ist daher eine Vorrichtung zum Herstellen von Metallpulver durch Zerstäuben einer rotierenden Elektrode, die aus einem vollen zylindrischen oder fast zylindrischen Körper aus der zu zerstäubenden Legierung besteht und mit hoher Drehzahl um ihre Achse gedreht wird, mit wenigstens einem punktförmigen Heizorgan, das das freie Ende der Elektrode schmilzt, und mit einem abdichtbaren Gehäuse, mit dem Kennzeichen, daß der Einwirkungspunkt wenigstens eines Heizorgans auf der rotierenden Elektrode derart verstellbar ist, daß er unter Berücksichtigung der Rotation der Elektrode deren gesamte Endfläche überstreicht.The invention therefore relates to a device for producing metal powder by atomizing a rotating one Electrode consisting of a full cylindrical or almost cylindrical body from which to be atomized Alloy consists and is rotated around its axis at high speed, with at least one punctiform heating element, that melts the free end of the electrode, and with a sealable housing marked as the point of action at least one heating element on the rotating electrode is adjustable in such a way that it takes into account the rotation of the electrode sweeps its entire end face.

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Nach einer besonderen Ausführungsart der Erfindung verlagert sich im Fall des Vorliegens eines einzigen punktförmigen Heizorgans dessen Einwirkungspunkt längs eines Radius der Endfläche der rotierenden Elektrode.According to a special embodiment of the invention In the case of the presence of a single point-shaped heating element, its point of action shifts along its length a radius of the end face of the rotating electrode.

Nach einer anderen besonderen Ausführungsart der Erfindung ist das die Vorrichtung enthaltende Gehäuse so gestaltet, daß der Auftreffwinkel der Flugbahnen der von der rotierenden Elektrode abgeschleuderten Pulverkörner mit der Behälterwand im Bereich von 10 bis 60°, vorzugsweise nahe 45°C liegt, um zu vermeiden, daß die noch heißen Teilchen sich an den Wänden eindrücken und hier ankleben. Diese Geometrie wird ohne eine übertriebene Erhöhung der Abmessungen der Zerstäubungskammer dank der Verkürzung der rotierenden Elektroden ermöglicht , welche durch Erhöhung des Durchmessers der rotierenden Elektroden kompensiert wird. According to another special embodiment of the Invention, the housing containing the device is designed so that the angle of impact of the trajectories of the Powder grains thrown off by the rotating electrode with the container wall in the range of 10 to 60 °, is preferably close to 45 ° C in order to avoid that the Particles that are still hot are pressed into the walls and stuck here. This geometry is being exaggerated without being Increasing the dimensions of the spray chamber thanks to the shortening of the rotating electrodes which is compensated by increasing the diameter of the rotating electrodes.

Nach einer ersten Variante der Erfindung kann, wenn das Zerstäubungsgehäuse mit einer Atmosphäre von gegenüber dem zu zerstäubenden Metall neutralem Gas gefüllt ist, das punktförmige Heizorgan ein zwischen dem zu zerstäubenden Metall und einer nichtverzehrbaren Elektrode überspringender elektrischer Lichtbogen oder ein Plasmabrenner sein. Die nichtverzehrbare Elektrode oder der Plasmabrenner ist dann an einem zur Rotationsachse der rotierenden Elektrode parallelen Träger befestigt und gegenüber dieser Achse um mindestens einen Halbradius der rotierenden Elektrode versetzt ..Die'nichtverzehrbare Elektrode oder der Plasmabrenner ist am TrägerAccording to a first variant of the invention, if the atomization housing with an atmosphere of Filled with a neutral gas compared to the metal to be atomized is, the punctiform heating element between the metal to be atomized and a non-consumable electrode skipping electric arc or a Be a plasma torch. The non-consumable electrode or the plasma torch is then attached to a carrier parallel to the axis of rotation of the rotating electrode and offset from this axis by at least a half-radius of the rotating electrode .. The non-consumable Electrode or plasma torch is on the carrier

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zweckmäßig mittels eines derart rotations- und translationsbeweglichen Armes befestigt, daß der elektrische Lichtbogen oder das Plasma den Mittelpunkt der Abschmelzfläche der rotierenden Elektrode und nach Drehung des Trägers den Rand dieser Fläche erreichen kann.expediently by means of such a rotationally and translationally movable Armes attached that the electric arc or the plasma is the center of the ablation surface the rotating electrode and after rotating the carrier can reach the edge of this surface.

Die Verschiebung der nichtverzehrbaren Elektrode oder des Plasmabrenners parallel zur Achse der rotierenden Elektrode zwecks Kompensation deren Abschmelzens wird zweckmäßig durch die Translation des Trägers erreicht.The displacement of the non-consumable electrode or the plasma torch parallel to the axis of the rotating one Electrode to compensate for its melting is expediently achieved by translating the carrier.

Nach einer zweiten Variante der Erfindung bewirkt man, wenn das Zerstäubungsgehäuse evakuiert wird bzw. ist, die Erhitzung mittels einer Elektronenschleuder. Diese Elektronenschleuder kann wie in der ersten Variante an einem am Träger befestigten Arm befestigt oder einfacher feststehend ausgebildet sein. Die Kompensation des Abschmelzens der rotierenden Elektrode wird im letzteren Fall durcn eine fortlaufende Änderung der Fokussierung der Elektronenscnleuder erreicht; die Verlagerung des Einwirkungspunktes des Elektronenstrahlbundels längs eines Radius der rotierenden Elektrode zwecks Sicherung einer gleichmäßigen Abnutzung und Abschmelzung derselben wird durch Ablenkung des Elektronenstrahlbundels erreicht. Die Änderung der Fokussierung und die Ablenkung des EIeK-tronenstrahlbündels werden durch elektromagnetische Mittel von bei Elektronenschleudern üblicher Art bewirkt.According to a second variant of the invention, when the atomizer housing is or is evacuated, heating by means of an electron centrifuge. This electron gun can be used as in the first variant attached to an arm attached to the carrier or, more simply, be designed to be fixed. Compensation for melting the rotating electrode is in the latter case by a continuous change of focus the electron spin reached; the displacement of the point of action of the electron beam along a Radius of the rotating electrode to ensure uniform wear and melting of the same is achieved by deflecting the electron beam. The change in focus and the deflection of the EIeK electron beam are effected by electromagnetic means of the kind common to electron slingshots.

Nach einer dritten Variante der Erfindung kann man, wenn das punKtförmige Heizorgan wie oben ein elektrischer Lichtbogen oder ein Plasmabrenner ist, vorteilhaft zweiAccording to a third variant of the invention, if the punctiform heating element is an electric one as above Arc or a plasma torch is advantageously two

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nichtverzehrbare Elektroden oder zwei Plasmabrenner' mit unabnängiger elektrischer Stromversorgung verwenden. Diese beiden Heizorgane oder Heizköpfe können an einem und demselben, am gemeinsamen Träger befestigten Arm befestigt sein, wobei sich beide Organe längs eines bestimmten Radius der rotierenden Elektrode unter einem Abstand zwiscnen einem Drittelradius und einem ganzen Radius,, vorzugsweise etwa eines. Halbradius der rotierenden Elektrode befinden. Man kann auch die beiden Heizorgane an zwei unabhängigen Armen befestigen, die an zwei unabhängigen Trägern angebracht sind, wobei die Anordnung der Träger und der Arme und die Begrenzung ihres Verstellbewegungsbereichs so eingerichtet sind, daß die gesamte Endfläche der rotierenden Elektrode überstrichen wird, ohne daß die beiden Heizorgane in gegenseitigen Kontakt kommen können.non-consumable electrodes or two plasma torches' with Use an independent electrical power supply. These two heating elements or heating heads can be connected to one and attached to the same arm attached to the common support be, with both organs along a certain radius of the rotating electrode at a distance between a third of a radius and a full radius, preferably about one. Half radius of the rotating electrode are located. It is also possible to attach the two heating elements to two independent arms and the other to two independent ones Carriers are attached, the arrangement of the carrier and the arms and the limitation of their range of adjustment are arranged to sweep the entire end face of the rotating electrode without the two heating elements can come into mutual contact.

Die Erfindung wird anhand zweier in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele der Vorrichtung zum Herstellen von Metallpulver näher erläutert; darin zeigen:The invention is based on two in the drawing illustrated embodiments of the device explained in more detail for the production of metal powder; show in it:

Fig. 1 ein vertikales Scnema der ersten Ausführungsart i und Fig. 1 is a vertical diagram of the first embodiment i and

Fig. 2 ein Teilaufsichtsschema der zweiten Ausführungsart. Fig. 2 is a partial plan view of the second embodiment.

Nacn der ersten Ausführungsart und entsprechend der ersten oben erwähnten Variante der Erfindung ist das Heizorgan ein elektrischer Lichtbogen. Die Fig. 1 zeigt ein vertikales Schema des Zerstäubungsgehäuses dieser ersten Ausführungsart.According to the first embodiment and according to the The first variant of the invention mentioned above is that Heating element an electric arc. Fig. 1 shows a vertical diagram of the atomizer housing of this first type of execution.

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Die rotierende Elektrode 1 ist an einer Drehspindel 2 mittels eines an der rotierenden Elektrode geformten Ansatzes 3 befestigt. Die Drehspindel 2 ist durch eine Transmissionswelle 4 und ein dazu senkrechtes Vorgelege 5 mit einem Motor 6 mit von 1000 bis 3000 U/min variabler Drehzahl verbunden.. Eine Bronzescheibe und ein System von Graphitstromabnehmern 7 ermöglichen die elektrische Verbindung der Welle 4 über das elektrische Kabel 8 mit einem nicht dargestellten Gleichstromgenerator. Die rotierende Elektrode 1 wird im Gehäuse 13 mittels einer Muffe 9 mit gekühlten Wänden, die gegenüber der Achse des Gehäuses 13 etwas versetzt ist, um den Behälter 12 axial ansetzen zu können, wo sich das erzeugte Pulver in der Mitte des unteren konischen Teils 10 des Gehäuses 13 sammelt, auf geeigneter Höhe gehalten. The rotating electrode 1 is formed on a rotating spindle 2 by means of one formed on the rotating electrode Approach 3 attached. The rotating spindle 2 is supported by a transmission shaft 4 and an intermediate gear train perpendicular thereto 5 connected to a motor 6 with variable speed from 1000 to 3000 rpm .. A bronze disc and a system of graphite pantographs 7 enable the electrical connection of the shaft 4 via the electrical Cable 8 with a direct current generator, not shown. The rotating electrode 1 is housed in the housing 13 by means of a sleeve 9 with cooled walls which is slightly offset from the axis of the housing 13 to to be able to place the container 12 axially, where the powder produced is in the middle of the lower conical part 10 of the housing 13 collects, held at a suitable height.

Das Gehäuse 13 wird völlig mit Ausnahme einiger weniger Stellen gekühlt, wo es nicht möglich ist (Seitenfenster, Bundringe, abgedichtete Durchlässe).The housing 13 is completely cooled with the exception of a few places where it is not possible (side window, Collar rings, sealed passages).

Der obere Teil 11 des Gehäuses 13 weist zwei Seitenfenster l4 und 15 auf, die gegen die Wärme- und Ultraviolettstrahlen geeignet geschützt sind und zur Überwachung des ZerstäubungsVorganges dienen; an seinem obersten Teil befindet sich ein Ringstück 16, wo ein Öffnungsstutzen 17 in Verbindung mit einer Sekundärvakuumpumpe zur Evakuierung des Gehäuses vor dem Füllen mit einer neutralen Atmosphäre über eine weitere Öffnung 18 abgezweigt ist.The upper part 11 of the housing 13 has two side windows l4 and 15 which are against the heat and ultraviolet rays are suitably protected and are used to monitor the atomization process; at its top Part is a ring piece 16, where an opening nozzle 17 in connection with a secondary vacuum pump for Evacuation of the housing branched off via a further opening 18 before filling with a neutral atmosphere is.

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Der elektrische .Lichtbogen schlägt zwischen der Oberseite 19.als Endfläche der rotierenden Elektrode und einer nichtverzehrbaren Elektrode 20 über. Das Kühlwasser und der elektrische Strom kommen hier durch ein gekühltes Kabel '21 an, das das Ringstück 16 durch einen abgedichteten, elektrisch gegenüber dem Gehäuse isolierten Kanal durchsetzt, bevor es über das elektrische Kabel 22 an den Gleichstromgenerator angeschlossen ist. Der Kopf der nichtverzehrbaren Elektrode 20 ist bei gleichzeitiger elektrischer Isolierung mechanisch mit einem horizontalen Arm 2 3 verbunden, welcher seinerseits mit einem vertikalen Träger 24 verbunden ist, der den oberen Teil 11 des Gehäuses 13 durch einen abgedichteten Kanal durchsetzt und zu einer Translations- oder Rotationsbewegung mittels zweier Einrichtungen 25 und 26 außerhalb des Gehäuses antreibbar ist·.The electric arc strikes between the Upper side 19. as the end face of the rotating electrode and a non-consumable electrode 20 over. The cooling water and the electric current come through here cooled cable '21, which the ring piece 16 by a sealed, electrically opposite the housing insulated channel penetrated before it is connected to the direct current generator via the electrical cable 22 is. The head of the non-consumable electrode 20 is at simultaneous electrical insulation mechanically connected to a horizontal arm 2 3, which in turn is connected to a vertical support 24 which the upper part 11 of the housing 13 by a sealed Passed through channel and to a translational or rotational movement by means of two devices 25 and 26 can be driven outside the housing ·.

Mit einer solchen Vorrichtung mit etwa 2,5 m Durchmesser und etwa 2 m Höhe kann man rotierende Elektroden von 100 bis 300 mm Durchmesser und 20 bis 70 cm Höhe zerstäuben. With such a device with a diameter of about 2.5 m and about 2 m height you can see rotating electrodes Spray from 100 to 300 mm in diameter and 20 to 70 cm in height.

Beispielsweise erhielt man mit einer Elektrode aus einer Nickellegierung mit einem Durchmesser von 120 mm bei einer Drehzahl von 3000 U/min die folgende Korngrößenverteilung: For example, a nickel alloy electrode with a diameter of 120 mm was obtained at a speed of 3000 rpm the following grain size distribution:

L 630 pm 89,52L 630 pm 89.52

C 500 ^m 93,3?C 500 ^ m 93.3?

^ 315 /um 21?^ 315 / at 21?

*. 250 /um 14,7? *. 250 / around 14.7?

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Il. - ' ■■ ■-'.....■Il. - '■■ ■ -'..... ■

- io.-- OK -

Nach der zweiten genannten beispielsweisen Ausführungsart und entsprechend der dritten erwähnten Variante der Erfindung sieht man zwei getrennte Heizorgane vor, die niemals in gegenseitige Berührung kommen.According to the second exemplary embodiment mentioned and according to the third variant of the invention mentioned, two separate heating elements are provided, that never come into contact with each other.

Fig. 2 zeigt ein Schema der Heizorgananordnung nach dieser Ausführungsart in Aufsicht.Fig. 2 shows a diagram of the heating element arrangement according to this embodiment in plan view.

Die verzehrbare rotierende Elektrode 27 wird zwei Heizorganen oder -köpfen 28 und 29 ausgesetzt, die an zwei unabhängigen Armen 30 und 31 angebracht sind und in einer Kreisbewegung angetrieben werden. Daraus ergibt sich, daß die gesamte Vorder- oder Endfläche der zu schmelzenden Elektrode 27 von diesen Heizorganen überstrichen wird, doch kommen diese nicht in gegenseitigen Kontakt, da sich die beiden Kreisbogenwege nicht schneiden. The consumable rotating electrode 27 is exposed to two heating elements or heads 28 and 29 which are connected to two independent arms 30 and 31 are attached and driven in a circular motion. From this it follows that the entire front or end surface of the electrode 27 to be melted swept by these heating elements will, but these do not come into mutual contact, since the two circular arc paths do not intersect.

Selbstverständlich kann man, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen, gewisse Abänderungen und Verbesserungen von Einzelheiten vornehmen oder auch äquivalente Mittel verwenden.Certain modifications and improvements can of course be made without departing from the scope of the invention of details or use equivalent means.

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Claims (1)

- li -- li - PatentansprücheClaims 1. Vorricntung zum Herstellen von Metallpulver durch Zerstäuben einer rotierenden Elektrode, die aus einem vollen zylindrischen oder fast zylindrischen Körper aus der zu zerstäubenden Legierung besteht und mit hoher Drehzahl um ihre Achse gedreht wird, mit wenigstens einem punktförmigen Heizorgan, das das freie Ende der Elektrode schmilzt, und mit einem abdichtbaren Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß der Einwirkungspunkt wenigstens eines Heizorgans (20; 28, 29) auf der rotierenden Elektrode (1; 27) derart verstellbar ist, daß er unter Berücksichtigung der Rotation der Elektrode deren gesamte Endfläche (19) überstreicht.1. Device for making metal powder by atomizing a rotating electrode made from a solid cylindrical or almost cylindrical body made of the alloy to be atomized and at high speed is rotated around its axis, with at least one punctiform Heating element which melts the free end of the electrode and with a sealable housing, characterized in that the point of action at least one heating element (20; 28, 29) on the rotating electrode (1; 27) adjustable in this way is that, taking into account the rotation of the electrode, it sweeps over its entire end surface (19). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem einzigen Heizorgan, dadurch gekennzeichnet, daß der Einwirkungspunkt _des Heizorgans (20) auf der rotierenden Elektrode (1) längs eines Radius auf deren Endfläche (19) verstellbar ist. .2. Apparatus according to claim 1 with a single heating element, characterized in that the point of action _the heating element (20) on the rotating electrode (1) can be adjusted along a radius on its end surface (19) is. . 3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Gehäuse (13) so ausgelegt ist, daß der Auftreffwinkel der Plugbahnen der von der Elektrode (1; 27) abgeschleuderten Pulverkörner mit der Behälterwand (11) im Bereich von 10 bis 60°, vorzugsweise nahe 45° liegt. .3. Device according to claim 1 or 2, characterized that the housing (13) is designed so that the angle of incidence of the plug tracks of the electrode (1; 27) thrown off powder grains with the container wall (11) in the range from 10 to 60 °, preferably close to 45 ° lies. . H: Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizorgan (20), das eine nicht- H: Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the heating element (20), which is a non- 509825/07 18509825/07 18 verzehrbare Lichtbogenelektrode oder ein Plasmabrenner sein kann, an einem zur Rotationsachse der rotierenden Elektrode (1) parallelen, gegenüber dieser Achse um wenigstens einen Halbradius der Elektrode versetzten und sowohl längsverschieblichen als auch zum überstreichen der gesamten Endfläche (19) der rotierenden Elektrode geeignet drehbaren Träger (24) befestigt ist.consumable arc electrode or a plasma torch, attached to a rotating axis of the rotating Electrode (1) parallel, offset from this axis by at least a half-radius of the electrode and both longitudinally displaceable and for sweeping over the entire end surface (19) of the rotating electrode suitably rotatable carrier (24) is attached. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Gehäuse unter Vakuum gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizorgan eine ortsfeste Elektronenschleuder ist, die mit einer Einrichtung zur variablen Fokussierung und Ablenkung des Elektronenstrahlbündels zum überstreichen der gesamten Endfläche (19) der rotierenden Elektrode (1) versehen ist.5. Device according to one of claims 1 to 4, at which the housing is kept under vacuum, characterized in that the heating element is a stationary electron gun is that with a device for variable focusing and deflection of the electron beam is provided for sweeping over the entire end surface (19) of the rotating electrode (1). 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei Heizorgane, die nichtverzehrbare Lichtbogenelektroden oder Plasmabrenner sein können, mit unabhängiger elektrischer Stromversorgung aufweist, die an einem einzigen Trägerarm . über einem Radius der rotierenden Elektrode (27) in einem gegenseitigen Abstand befestigt sind, der zwischen einem Drittelradius und einem ganzen Radius, vorzugsweise etwa bei einem Halbradius der rotierenden Elektrode liegt.6. Device according to one of claims 1 and 3 to 5, characterized in that it has two heating elements, the Can be non-consumable arc electrodes or plasma torches, with independent electrical power supply having on a single support arm. over a radius of the rotating electrode (27) in one mutual distance are fixed, which is between a third of a radius and a full radius, preferably is approximately at a half-radius of the rotating electrode. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei Heizorgane (28, 29), die nichtverzehrbare Lichtbogenelektroden oder Plasmabrenner sein können, mit unabhängiger elektrischer7. Device according to one of claims 1 and 3 to 5, characterized in that it has two heating elements (28, 29), which can be non-consumable arc electrodes or plasma torches, with independent electrical .5 09825/0718.5 09825/0718 Stromversorgung aufweist, die an zwei unabhängigen, mit zwei gesonderten Trägern verbundenen Armen (30, 31) befestigt sind, wobei die Anordnung der Träger und Arme sowie ihr Verstellbewegungsbereich ein Überstreichen der gesamten Endfläche (19) der rotierenden Elektrode (27) durch die Einwirkungspunkte der Heizorgane (28, 29) ohne deren gegenseitige Berührung sicherstellen.Has power supply attached to two independent arms (30, 31) connected to two separate carriers are, with the arrangement of the carriers and arms as well as their range of adjustment a sweeping over the entire end surface (19) of the rotating electrode (27) through the points of action of the heating elements (28, 29) without their mutual contact. 509825/0718509825/0718 4Ί4Ί LeerseiteBlank page
DE19742455889 1973-12-07 1974-11-26 Device for producing metal or alloy powder by atomizing a rotating electrode Expired DE2455889C3 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2317040A1 (en) * 1975-06-28 1977-02-04 Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING EXTREMELY PURE METAL POWDER BY HEATING BY MEANS OF ELECTRONIC RAYS

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IT1027018B (en) 1978-11-20
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