JP2017518165A - 細長い部材の形をした供給材料を噴霧化することによって粉末粒子を生成するための方法及び装置 - Google Patents
細長い部材の形をした供給材料を噴霧化することによって粉末粒子を生成するための方法及び装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017518165A JP2017518165A JP2016556824A JP2016556824A JP2017518165A JP 2017518165 A JP2017518165 A JP 2017518165A JP 2016556824 A JP2016556824 A JP 2016556824A JP 2016556824 A JP2016556824 A JP 2016556824A JP 2017518165 A JP2017518165 A JP 2017518165A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- feed material
- feed
- plasma torch
- atomizing nozzle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 71
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims abstract description 68
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 63
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 188
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 claims abstract description 48
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 52
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 48
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 34
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 30
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 30
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 28
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 28
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 claims description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 17
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 13
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 10
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 10
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims description 8
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims description 8
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 8
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000002663 nebulization Methods 0.000 claims description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims description 4
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 abstract description 5
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 12
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 10
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 6
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 6
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 6
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 4
- 238000000635 electron micrograph Methods 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001111 Fine metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 239000012768 molten material Substances 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- -1 stainless steel Chemical class 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 229910001200 Ferrotitanium Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000009689 gas atomisation Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- WHJFNYXPKGDKBB-UHFFFAOYSA-N hafnium;methane Chemical compound C.[Hf] WHJFNYXPKGDKBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003116 impacting effect Effects 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000003913 materials processing Methods 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 239000011882 ultra-fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
- B01J2/02—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by dividing the liquid material into drops, e.g. by spraying, and solidifying the drops
- B01J2/04—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by dividing the liquid material into drops, e.g. by spraying, and solidifying the drops in a gaseous medium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
- B22F9/14—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes using electric discharge
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
- B01J2/02—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by dividing the liquid material into drops, e.g. by spraying, and solidifying the drops
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/26—Plasma torches
- H05H1/32—Plasma torches using an arc
- H05H1/34—Details, e.g. electrodes, nozzles
- H05H1/38—Guiding or centering of electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/26—Plasma torches
- H05H1/32—Plasma torches using an arc
- H05H1/42—Plasma torches using an arc with provisions for introducing materials into the plasma, e.g. powder, liquid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2202/00—Treatment under specific physical conditions
- B22F2202/13—Use of plasma
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
Description
(a)噴射プローブ122のシールド140内を経て、その後管状になる誘導コイル130に流れてもよい。
第1の実施例によれば、細長い部材の形をした供給材料の噴霧化によって粉末粒子を生成するための方法は、下記の操作を含んでいてもよい。この第1の実施例は、供給材料110を加熱し、溶融し、噴霧化するためのプラズマトーチ120を含む、図1〜図6に全体として又は部分的に示される装置100を使用してもよい。方法は、非限定的な例としてワイヤ、ロッド、又は充填管等の細長い部材の形をした供給材料110を、噴射プローブ122を通して放電キャビティの中心に軸方向に導入し、そこでプラズマ126を発生させる。供給材料110は、典型的なワイヤ、ロッド、又は管供給機構(図示せず)により連続的な手法で噴射プローブ122に供給されてもよく、この機構は、例えば、MIG/ワイヤ溶接に関してMillerによって商用化されたユニット等、ワイヤアーク溶接で現在使用されている市販のユニットに類似したものであり、先の記述に示されるように、細長い部材の供給速度を制御するように且つ必要に応じてロールの形で時々提供される細長い部材を真っ直ぐにするように動作する歯車を含んでいる。供給材料110は噴射プローブ122から出現し、プラズマ126を横断し、予熱ゾーン124で加熱され、その後、下流の噴霧化ノズル160に、プラズマトーチ120の下端から進入する。噴射プローブ122の端部と噴霧化ノズル160の進入点との間の距離は、予熱ゾーン124の長さを画定する。予熱ゾーン124内でのプラズマによる供給材料110の加熱時間は、予熱ゾーン124の長さと、細長い部材がプラズマトーチ120内を移行する線速度とに依存する。次に予熱ゾーン124内で供給材料110によって受容されるエネルギーの量は、予熱ゾーン126内で供給材料110を予熱する時間だけではなく、プラズマ126の熱物理学的性質、並びに供給材料110を形成する細長い部材の直径にも依存する。予熱ゾーン124の長さ、供給材料110を形成する細長い部材の線速度、及びプラズマ温度の制御を通して、供給材料110の前方端部114が噴霧化ノズル160に進入するときに温度を制御することが可能である。最適な結果のため、供給材料110の温度は噴霧化ノズル160に侵入するときに可能な限り高くなってもよいが、好ましくは、プラズマトーチ120の放電キャビティにおける供給材料110の早期溶融を回避するために、供給材料110の融点に近過ぎない温度である。
同様に、この第2の実施例も、供給材料110を加熱し、溶融し、噴霧化するためにプラズマトーチ120を含む装置100を使用してもよい。金属、金属合金、及びセラミックの稠密な球状粒子の粉末を製造するのに使用可能な第2の実施例によれば、細長い部材の形をした供給材料の噴霧化によって粉末粒子を形成するための方法は、下記の操作を含む:
装置100を利用してもよい第3の実施例によれば、細長い部材の形をした供給材料の噴霧化によって粉末粒子を生成するための方法は、下記の操作を含む。
装置100を利用し得る第4の実施例によれば、細長い部材の形をした供給材料の噴霧化によって粉末粒子を生成するための方法は、下記の操作を含む。
112 前方部分
114 前方端部
120 プラズマトーチ
122 噴射プローブ
124 予熱ゾーン
126 プラズマ
130 誘導コイル
136 冷却チャネル
160 噴霧化ノズル
162 中心アパーチャ
171 支持フランジ
179 プラズマ閉込め管
180 プラズマジェット
181 トーチ本体
182 液滴
185 ヘッド
Claims (50)
- 細長い部材の形をした供給材料を噴霧化することによって、粉末粒子を生成するための方法であって、
前記供給材料を、プラズマトーチに導入する段階と、
前記供給材料の前方部分を、前記プラズマトーチの噴霧化ノズル内に移動させる段階と、
前記噴霧化ノズル内で形成された1つ又は複数のプラズマジェットへの曝露によって、前記供給材料の前方端部を表面溶融する段階と
を含み、前記1つ又は複数のプラズマジェットは、環状プラズマジェット、複数の収束プラズマジェット、及びこれらの組合せから選択される、方法。 - 前記供給材料をプラズマトーチに導入する段階が、前記供給材料を誘導結合プラズマトーチに導入する段階を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記供給材料を、噴射プローブを介して前記プラズマトーチに導入する段階を含む、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記供給材料の前記前方部分を前記噴霧化ノズル内に移動させる前に、前記プラズマトーチ内で生成されたプラズマを使用して、前記供給材料の前記前方部分を前記プラズマトーチの予熱ゾーン内で予熱する段階を含む、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記供給材料の前記前方部分が、プラズマとの直接接触によって予熱される、請求項4に記載の方法。
- 前記供給材料の前記前方部分が、前記プラズマとの直接接触によって加熱された放射管を使用して間接的に予熱される、請求項4に記載の方法。
- 前記供給材料を、噴射プローブを介して前記プラズマトーチに導入する段階
を含み、
前記プラズマトーチの前記予熱ゾーンは前記噴射プローブを越えて延びる、
請求項4から6のいずれか一項に記載の方法。 - 前記供給材料の前記前方部分を予熱する時間を調節するように、前記予熱ゾーンの長さを選択する段階を含む、請求項4から7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記供給材料の前記前方部分が、前記噴霧化ノズル内に移動する前に所定温度に到達するように、前記プラズマによって、前記供給材料の前記前方部分の予熱の持続時間を制御する段階を含む、請求項4から8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記所定温度が、前記供給材料の融点よりも下である、請求項9に記載の方法。
- 前記プラズマによって前記供給材料の前記前方部分を予熱する前記持続時間が制御されるように、前記プラズマトーチに導入される前記供給材料の供給速度を制御する段階を含む、請求項9又は10に記載の方法。
- 前記プラズマの温度と、前記1つ又は複数のプラズマジェットの温度とが、純金属、合金、セラミック、複合体、及びそれらの化合物からなる群から選択される材料をそれぞれ予熱し噴霧化するように制御される、請求項4から11のいずれか一項に記載の方法。
- 前記供給材料の前記前方端部を、前記プラズマトーチから、前記噴霧化ノズルを介して冷却チャンバ内に移動させる段階を含む、請求項1から12のいずれか一項に記載の方法。
- 前記供給材料の前記前方端部を、前記プラズマトーチから、前記噴霧化ノズルの中心アパーチャを介して移動させ、前記複数の収束プラズマジェットを、前記プラズマトーチから、前記噴霧化ノズルの放射状アパーチャを介して放出する段階を含む、請求項13に記載の方法。
- 前記環状プラズマジェットを、前記噴霧化ノズルの前記中心アパーチャ内に形成する段階を更に含む、請求項14に記載の方法。
- 前記1つ又は複数のプラズマジェットを、前記プラズマトーチから前記冷却チャンバ内に放出する段階を含む、請求項13から15のいずれか一項に記載の方法。
- 前記プラズマトーチからの前記1つ又は複数のプラズマジェットが、音速及び超音速からなる群から選択される高速で前記冷却チャンバ内に放出される、請求項16に記載の方法。
- 前記供給材料の噴霧化によって形成された液滴を、前記冷却チャンバ内で、飛翔中に凍結させる段階を含む、請求項1から17のいずれか一項に記載の方法。
- 前記液滴の凍結から得られた粉末粒子を収集する段階を含む、請求項18に記載の方法。
- 前記供給材料を、前記プラズマトーチ内に連続的に進行させる段階を含む、請求項1から19のいずれか一項に記載の方法。
- 前記細長い部材が、ワイヤ、ロッド、及び充填管からなる群から選択される、請求項1から20のいずれか一項に記載の方法。
- 前記噴霧化ノズルの下流にシースを噴射する段階を含み、シースガスは、前記プラズマトーチから放出された噴霧化材料を取り囲む、請求項1から21のいずれか一項に記載の方法。
- 前記シースガスと前記プラズマとが、同じガスから発生する、請求項22に記載の方法。
- 前記シースガスと前記プラズマとが、異なるガスから発生する、請求項22に記載の方法。
- 前記供給材料の表面溶融によって得られた噴霧化材料が、前記供給材料に予備混合された異なる成分間の反応を介して、又はプラズマガス若しくはシースガスと前記噴霧化材料との間の化学反応の結果として、噴霧化中にその化学組成を変化させる、請求項1から24のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項1から25のいずれか一項に記載の方法を使用して生成される粉末粒子。
- 細長い部材の形をした供給材料を噴霧化することによって、粉末粒子を生成するための装置であって、
前記供給材料を受容するための噴射プローブと、
前記供給材料の前方部分を前記噴射プローブから受容するように、
プラズマが供給されるように、
1つ又は複数のプラズマジェットを生成するように、且つ
前記1つ又は複数のプラズマジェットへの曝露によって、前記供給材料の前方端部の表面を溶融するように
構成された噴霧化ノズルと
を含むプラズマトーチを含み、
前記1つ又は複数のプラズマジェットが、環状プラズマジェット、複数の収束プラズマジェット、及びこれらの組合せから選択される、装置。 - 前記プラズマトーチが誘導結合プラズマトーチである、請求項27に記載の装置。
- 前記プラズマトーチ内で生成されたプラズマを使用して、前記供給材料の前記前方部分を予熱するための予熱ゾーンを含み、前記予熱ゾーンが、前記噴射プローブと前記噴霧化ノズルとの間に位置決めされている、請求項27又は28に記載の装置。
- 前記供給材料の前記前方部分が、前記予熱ゾーン内で、前記プラズマとの直接接触により予熱される、請求項29に記載の装置。
- 放射管を、前記予熱ゾーン内に含み、前記供給材料の前記前方部分が、前記予熱ゾーン内で、前記プラズマとの直接接触により加熱された前記放射管を介して予熱される、請求項29に記載の装置。
- 前記噴霧化ノズルの下流で前記プラズマトーチに取り付けられた冷却チャンバを含む、請求項27から31のいずれか一項に記載の装置。
- 前記供給材料の前記前方端部が、前記プラズマトーチを出て前記冷却チャンバに入り、その内部で前記供給材料の前記前方端部が複数の収束プラズマジェットに曝露される、請求項32に記載の装置。
- 前記冷却チャンバが、前記噴霧化ノズル内での前記供給材料の噴霧化によって形成された液滴の、飛翔中凍結が可能になるように、サイズが決められ、且つ構成されている、請求項32又は33に記載の装置。
- 前記液滴の凍結から得られる粉末粒子の収集器を含む、請求項34に記載の装置。
- 前記供給材料を前記噴射プローブに供給するための機構を含み、前記機構は前記細長い部材の供給速度を制御するように適合されている、請求項27から35のいずれか一項に記載の装置。
- 前記機構が、少なくとも1つの平面内で前記細長い部材を真っ直ぐにするようにも適合されている、請求項36に記載の装置。
- 前記プラズマトーチを冷却するための1つ又は複数の冷却チャネルを含む、請求項27から37のいずれか一項に記載の装置。
- 前記プラズマが、アルゴン、ヘリウム、水素、酸素、窒素、及びこれらの組合せから選択されるガスから発生する、請求項27から38のいずれか一項に記載の装置。
- 前記噴霧化ノズルが、前記供給材料の前記前方端部を受容するための中心アパーチャを含む、請求項27から39のいずれか一項に記載の装置。
- 前記噴霧化ノズルは、前記プラズマの一部が前記複数の収束プラズマジェットを生成するように流れる複数の放射状アパーチャを更に含む、請求項40に記載の装置。
- 前記噴霧化ノズルの前記中心アパーチャは、前記中心アパーチャが、前記供給材料の前記前方部分の挿入によって実質的に閉鎖され、前記プラズマトーチ内で前記プラズマの圧力を蓄積し且つ前記複数の収束プラズマジェットの生成を引き起こすように、前記供給材料の断面に密接に一致するようサイズが決められ、且つ構成されている、請求項41に記載の装置。
- 前記噴霧化ノズルの前記中心アパーチャは、前記環状プラズマジェットが前記中心アパーチャ内に且つ前記供給材料の前記前方端部の周りに形成されるように、前記中心アパーチャと前記供給材料との間に隙間を残すようサイズが決められ、且つ構成されている、請求項40に記載の装置。
- 前記噴霧化ノズルが、前記中心アパーチャに向かって先細りになる内面を含み、
前記噴霧化ノズルの前記中心アパーチャは、前記供給材料を前記中心アパーチャに向かって移動させることにより前記プラズマトーチ内で前記プラズマの圧力を蓄積し且つ前記環状プラズマジェットの生成を引き起こすように、前記供給材料の断面に密接に一致するようサイズが決められ、且つ構成されている、
請求項40に記載の装置。 - シースガスを受容するための入力ポートと、
前記プラズマトーチから放出された噴霧化材料を取り囲む前記シースガスを噴射するための、前記噴霧化ノズルの下流に位置決めされた環状出力ポートと
を含む、請求項27から44のいずれか一項に記載の装置。 - 前記1つ又は複数のプラズマジェットが高速プラズマジェットである、請求項27から45のいずれか一項に記載の装置。
- 前記高速が、音速及び超音速からなる群から選択される、請求項46に記載の装置。
- 前記細長い部材が、ワイヤ、ロッド、及び充填管からなる群から選択される、請求項27から46のいずれか一項に記載の装置。
- 前記装置は、前記供給材料に予備混合された異なる成分間の反応を介して、又はプラズマガス若しくはシースガスと前記噴霧化材料との間の化学反応の結果として、前記供給材料の表面溶融によって得られた噴霧化材料の化学組成を変えるように構成されている、請求項27から47のいずれか一項に記載の装置。
- 請求項27から49のいずれか一項に記載の装置を使用して生成される粉末粒子。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201461950915P | 2014-03-11 | 2014-03-11 | |
US61/950,915 | 2014-03-11 | ||
US201462076150P | 2014-11-06 | 2014-11-06 | |
US62/076,150 | 2014-11-06 | ||
PCT/CA2015/050174 WO2015135075A1 (en) | 2014-03-11 | 2015-03-09 | Process and apparatus for producing powder particles by atomization of a feed material in the form of an elongated member |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017518165A true JP2017518165A (ja) | 2017-07-06 |
JP6629748B2 JP6629748B2 (ja) | 2020-01-15 |
Family
ID=54070734
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016556824A Active JP6629748B2 (ja) | 2014-03-11 | 2015-03-09 | 細長い部材の形をした供給材料を噴霧化することによって粉末粒子を生成するための方法及び装置 |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (9) | US9718131B2 (ja) |
EP (3) | EP3116636B1 (ja) |
JP (1) | JP6629748B2 (ja) |
KR (1) | KR102351919B1 (ja) |
CN (2) | CN106457180B (ja) |
AU (1) | AU2015230636B2 (ja) |
CA (7) | CA3039695C (ja) |
DK (1) | DK3116636T3 (ja) |
ES (1) | ES2822048T3 (ja) |
PL (1) | PL3730208T3 (ja) |
PT (1) | PT3116636T (ja) |
RU (1) | RU2693244C2 (ja) |
WO (1) | WO2015135075A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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 |
JP2023503778A (ja) * | 2019-09-27 | 2023-02-01 | エーピーアンドシー アドバンスド パウダーズ アンド コーティングス インコーポレイテッド | アルミニウム系金属粉末及びその生成方法 |
Families Citing this family (56)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA3039695C (en) | 2014-03-11 | 2019-10-29 | Tekna Plasma Systems Inc. | Process and apparatus for producing powder particles by atomization of a feed material in the form of an elongated member |
EP3978166A1 (en) * | 2015-06-05 | 2022-04-06 | Pyrogenesis Canada Inc. | Plasma apparatus for the production of high quality spherical powders at high capacity |
CA3054191C (en) | 2015-07-17 | 2023-09-26 | Ap&C Advanced Powders And Coatings Inc. | Plasma atomization metal powder manufacturing processes and systems therefor |
NL2015512B1 (en) * | 2015-09-28 | 2017-04-20 | Ultimaker Bv | Inductive nozzle heating assembly. |
KR102544904B1 (ko) * | 2015-10-29 | 2023-06-16 | 에이피앤드씨 어드밴스드 파우더스 앤드 코팅스 인크. | 금속 분말 분무화 제조 공정 |
CN108883407A (zh) | 2015-12-16 | 2018-11-23 | 阿马斯坦技术有限责任公司 | 球状脱氢金属和金属合金颗粒 |
US10987735B2 (en) | 2015-12-16 | 2021-04-27 | 6K Inc. | Spheroidal titanium metallic powders with custom microstructures |
CN105618771A (zh) * | 2016-01-29 | 2016-06-01 | 苏州英纳特纳米科技有限公司 | 微细球形钛粉的射频等离子制备方法及装置 |
KR102475050B1 (ko) * | 2016-04-11 | 2022-12-06 | 에이피앤드씨 어드밴스드 파우더스 앤드 코팅스 인크. | 반응성 금속 분말 공중 열 처리 프로세스들 |
CN105855560B (zh) * | 2016-05-27 | 2019-02-26 | 广州纳联材料科技有限公司 | 球形金属粉末及其制备方法 |
FR3054462B1 (fr) * | 2016-07-29 | 2020-06-19 | Safran Aircraft Engines | Procede d'atomisation de gouttes metalliques en vue de l'obtention d'une poudre metallique |
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 |
CN107234245A (zh) * | 2017-08-12 | 2017-10-10 | 长沙唯特冶金工程技术有限公司 | 一种采用棒材连续进料生产球形粉末的设备 |
RU2671034C1 (ru) * | 2017-08-28 | 2018-10-29 | Государственный научный центр Российской Федерации - федеральное государственное унитарное предприятие "Исследовательский Центр имени М.В. Келдыша" | Установка для получения частиц порошка и способ ее работы |
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 |
CN108031855A (zh) * | 2018-01-17 | 2018-05-15 | 北京金物科技发展有限公司 | 一种感应加热与射频等离子联合雾化制粉系统 |
US20210260650A1 (en) * | 2018-05-11 | 2021-08-26 | Equispheres Inc. | Additive manufacturing powder and additive manufacturing part made using same |
KR102636490B1 (ko) * | 2018-05-11 | 2024-02-13 | 가부시키가이샤 닛신 세이훈 구루프혼샤 | 미립자의 제조 방법 및 미립자의 제조 장치 |
EP3801959A4 (en) | 2018-06-06 | 2022-02-23 | Pyrogenesis Canada Inc. | PROCESS AND APPARATUS FOR THE PRODUCTION OF HIGH PURITY SPHERE-SHAPED METALLIC POWDERS AT HIGH PRODUCTION SPEEDS FROM ONE OR TWO WIRE |
CA3104080A1 (en) | 2018-06-19 | 2019-12-26 | 6K Inc. | Process for producing spheroidized powder from feedstock materials |
KR102169411B1 (ko) * | 2018-09-14 | 2020-10-26 | 유니셈 주식회사 | 애노드 수명이 증가된 폐가스 처리용 플라즈마 토치 |
DE102019105163B3 (de) * | 2019-02-28 | 2020-08-13 | Noble Powder GmbH | Plasmadüse und Plasmavorrichtung |
JP7296232B2 (ja) * | 2019-03-27 | 2023-06-22 | 株式会社フルヤ金属 | 中実球状粉末の製造方法及び造形製品の製造方法 |
KR20210143885A (ko) * | 2019-04-01 | 2021-11-29 | 퍼킨엘머 헬스 사이언스 캐나다 인코포레이티드 | 원소 종의 배경 등가 농도를 개선하는 디바이스 및 방법 |
CN109847675B (zh) * | 2019-04-23 | 2024-05-14 | 武汉天和技术股份有限公司 | 一种等离子粉末制备装置 |
CA3134579A1 (en) | 2019-04-30 | 2020-11-05 | Gregory Wrobel | Lithium lanthanum zirconium oxide (llzo) powder |
AU2020264446A1 (en) | 2019-04-30 | 2021-11-18 | 6K Inc. | Mechanically alloyed powder feedstock |
WO2020220143A1 (en) | 2019-05-02 | 2020-11-05 | Tekna Plasma Systems Inc. | Additive manufacturing powders with improved physical characteristics, method of manufacture and use thereof |
CN110000394B (zh) * | 2019-05-29 | 2023-10-17 | 纳华(宁波)新材料科技有限公司 | 一种金属纳米粉生产系统 |
WO2020247895A1 (en) * | 2019-06-07 | 2020-12-10 | Massachusetts Institute Of Technology | Liquid metal ejection printing |
DE102019214555A1 (de) | 2019-09-24 | 2021-03-25 | Ald Vacuum Technologies Gmbh | Vorrichtung zur Verdüsung eines Schmelzstromes mittels eines Gases |
EP4044772A4 (en) | 2019-10-02 | 2023-06-21 | Korea Hydro & Nuclear Power Co., Ltd | PLASMA BURNER |
KR20220111252A (ko) | 2019-10-09 | 2022-08-09 | 테크나 플라즈마 시스템 인코포레이티드 | 나노크기 분말 고급 재료, 이의 제조방법 및 사용방법 |
AU2020400980A1 (en) | 2019-11-18 | 2022-03-31 | 6K Inc. | Unique feedstocks for spherical powders and methods of manufacturing |
US11590568B2 (en) | 2019-12-19 | 2023-02-28 | 6K Inc. | Process for producing spheroidized powder from feedstock materials |
CN110919017B (zh) * | 2019-12-20 | 2023-03-28 | 北京工业大学 | 一种热丝辅助等离子弧制备球形金属粉末的方法及装置 |
CN113049256A (zh) * | 2019-12-27 | 2021-06-29 | 北航(四川)西部国际创新港科技有限公司 | 一种模拟航空发动机服役环境的高温高速焰流发生装置 |
CN111331145A (zh) * | 2020-04-28 | 2020-06-26 | 西普曼增材科技(北京)有限公司 | 一种超声制备金属粉末的装置及方法 |
RU2751609C1 (ru) * | 2020-05-06 | 2021-07-15 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Дисперсные Материалы" | Способ и устройство для получения порошков для аддитивных технологий |
CN111470481B (zh) * | 2020-05-19 | 2023-09-19 | 四川大学 | 一种等离子体反应雾化制备高纯氮化铝球形粉末的方法 |
RU2756959C1 (ru) * | 2020-06-08 | 2021-10-07 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Новые Дисперсные Материалы" | Устройство для получения мелкодисперсного порошка |
US11780012B1 (en) | 2020-06-23 | 2023-10-10 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Powder satellite-reduction apparatus and method for gas atomization process |
CA3180426A1 (en) | 2020-06-25 | 2021-12-30 | Richard K. Holman | Microcomposite alloy structure |
US11963287B2 (en) | 2020-09-24 | 2024-04-16 | 6K Inc. | Systems, devices, and methods for starting plasma |
RU2756327C1 (ru) * | 2020-10-16 | 2021-09-29 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук | Плазменная установка для сфероидизации металлических порошков в потоке термической плазмы |
AU2021371051A1 (en) | 2020-10-30 | 2023-03-30 | 6K Inc. | Systems and methods for synthesis of spheroidized metal powders |
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 |
CN113714505B (zh) * | 2020-12-11 | 2023-12-01 | 石嘴山市铂唯新材料科技有限公司 | 贵金属合金熔炼造粉水循环一体机 |
CN113145855B (zh) * | 2021-02-24 | 2022-10-11 | 山东大学 | 一种电弧制备高熔点合金粉末的装置和方法 |
AU2022246797A1 (en) | 2021-03-31 | 2023-10-05 | 6K Inc. | Systems and methods for additive manufacturing of metal nitride ceramics |
CN113181831B (zh) * | 2021-04-30 | 2024-01-30 | 深圳航科新材料有限公司 | 非金属材料粉末及其制备方法 |
RU210798U1 (ru) * | 2021-10-26 | 2022-05-05 | Петр Петрович Усов | Устройство для послойной печати объемных изделий из металлических проволок |
CN114406276B (zh) * | 2022-02-11 | 2024-03-29 | 江苏天楹等离子体科技有限公司 | 一种电弧激发超声波的等离子体雾化装置 |
US12040162B2 (en) | 2022-06-09 | 2024-07-16 | 6K Inc. | Plasma apparatus and methods for processing feed material utilizing an upstream swirl module and composite gas flows |
US12094688B2 (en) | 2022-08-25 | 2024-09-17 | 6K Inc. | Plasma apparatus and methods for processing feed material utilizing a powder ingress preventor (PIP) |
US20240304435A1 (en) * | 2023-03-09 | 2024-09-12 | Kla Corporation | Laser-sustained plasma light source with tapered window |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5331820B1 (ja) * | 1971-04-01 | 1978-09-05 | ||
JPH05508053A (ja) * | 1991-04-12 | 1993-11-11 | ユニベルシテ ドゥ シエルブルーク | 水冷セラミック幽閉管を有する高性能誘導プラズマトーチ |
US6142382A (en) * | 1997-06-18 | 2000-11-07 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Atomizing nozzle and method |
US6365867B1 (en) * | 2000-11-01 | 2002-04-02 | Sandia Corporation | Plasma arc torch with coaxial wire feed |
US7022155B2 (en) * | 2000-02-10 | 2006-04-04 | Tetronics Limited | Plasma arc reactor for the production of fine powders |
WO2011054113A1 (en) * | 2009-11-05 | 2011-05-12 | Ap&C Advanced Powders & Coatings Inc. | Methods and apparatuses for preparing spheroidal powders |
Family Cites Families (95)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2659623A (en) | 1948-12-07 | 1953-11-17 | Metallizing Engineering Co Inc | Gun construction for gas blast spraying heat-fusible materials |
US3041672A (en) | 1958-09-22 | 1962-07-03 | Union Carbide Corp | Making spheroidal powder |
US3239648A (en) | 1963-10-01 | 1966-03-08 | Harnischfeger Corp | Apparatus for arc welding |
US3543810A (en) | 1968-06-12 | 1970-12-01 | Union Carbide Corp | Rotary wire welding straightener |
BE755514A (fr) | 1969-09-04 | 1971-03-01 | Metal Innovations Inc | Procede et appareil pour produire des poudres metalliques de grande purete |
US3891824A (en) * | 1971-04-01 | 1975-06-24 | Philips Corp | Method of plasma-MIG-welding |
US3931375A (en) | 1973-03-22 | 1976-01-06 | Industrial Materials Technology, Inc. | Production of metal powder |
NL7304888A (ja) | 1973-04-09 | 1974-10-11 | ||
JPS5610103B2 (ja) | 1973-09-06 | 1981-03-05 | ||
FR2366077A2 (fr) | 1976-10-01 | 1978-04-28 | Creusot Loire | Dispositif de fabrication de poudre metallique spherique non contaminee par l'atmosphere ambiante |
JPS5331820Y2 (ja) | 1975-01-31 | 1978-08-08 | ||
JPS5825043B2 (ja) | 1976-09-03 | 1983-05-25 | 東邦ベスロン株式会社 | 繊維状活性炭の連続的製造法 |
US4080126A (en) | 1976-12-09 | 1978-03-21 | The International Nickel Company, Inc. | Water atomizer for low oxygen metal powders |
JPS53142927A (en) | 1977-05-20 | 1978-12-13 | Riyouichi Kasagi | Metal melting and injection method that does not generate contraction and distortion to film and its device |
US4374075A (en) | 1981-06-17 | 1983-02-15 | Crucible Inc. | Method for the plasma-arc production of metal powder |
US4447703A (en) | 1981-11-13 | 1984-05-08 | Westinghouse Electric Corp. | Method and apparatus for arc welding |
US4595600A (en) | 1984-11-13 | 1986-06-17 | Fl Industries, Inc. | Metal cladding of wire by atomization spraying |
US4886160A (en) | 1988-11-07 | 1989-12-12 | Kligerman Alan E | Carton for containing a plurality of items for transport, storage and display |
GB8505811D0 (en) | 1985-03-06 | 1985-04-11 | Bekaert Sa Nv | Induction heating |
JPH0734216B2 (ja) | 1985-10-23 | 1995-04-12 | カシオ計算機株式会社 | Icカ−ド |
US4667083A (en) | 1986-02-14 | 1987-05-19 | Westinghouse Electric Corp. | Torch for preheating a continuously fed welding wire |
FR2626797B1 (fr) * | 1988-02-04 | 1991-04-19 | Commissariat Energie Atomique | Procede et installation pour l'amelioration de la qualite d'une poudre metallique ou ceramique |
JPH0658840B2 (ja) | 1988-04-26 | 1994-08-03 | 新日本製鐵株式会社 | 移行形プラズマトーチ |
US4928879A (en) | 1988-12-22 | 1990-05-29 | The Perkin-Elmer Corporation | Wire and power thermal spray gun |
US4982410A (en) | 1989-04-19 | 1991-01-01 | Mustoe Trevor N | Plasma arc furnace with variable path transferred arc |
DE4022112C2 (de) | 1990-07-11 | 1996-03-14 | Mannesmann Ag | Plasmabrenner für übertragenen Lichtbogen |
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 |
WO1992005902A1 (en) | 1990-10-09 | 1992-04-16 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Environmentally stable reactive alloy powders and method of making same |
DE4102101C2 (de) | 1991-01-25 | 2003-12-18 | Ald Vacuum Techn Ag | Einrichtung zum Herstellen von Pulvern aus Metallen |
JPH0593213A (ja) | 1991-06-04 | 1993-04-16 | Sumitomo Shichitsukusu Kk | チタンおよびチタン合金粉末の製造方法 |
FR2679473B1 (fr) | 1991-07-25 | 1994-01-21 | Aubert Duval | Procede et dispositif de production de poudres et notamment de poudres metalliques par atomisation. |
FR2681538B1 (fr) | 1991-09-19 | 1995-03-24 | Air Liquide | Procede et dispositif de formation d'un depot par projection d'un materiau d'apport sur un substrat. |
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 |
JP3028709B2 (ja) * | 1993-07-21 | 2000-04-04 | 富士電機株式会社 | プラズマ溶射装置 |
CN2183290Y (zh) | 1993-10-11 | 1994-11-23 | 桂林新科实业公司 | 汽车灯自动变光器 |
US5560844A (en) | 1994-05-26 | 1996-10-01 | Universite De Sherbrooke | Liquid film stabilized induction plasma torch |
US5609921A (en) * | 1994-08-26 | 1997-03-11 | Universite De Sherbrooke | Suspension plasma spray |
US5749937A (en) | 1995-03-14 | 1998-05-12 | Lockheed Idaho Technologies Company | Fast quench reactor and method |
US5707419A (en) * | 1995-08-15 | 1998-01-13 | Pegasus Refractory Materials, Inc. | Method of production of metal and ceramic powders by plasma atomization |
US5874134A (en) | 1996-01-29 | 1999-02-23 | Regents Of The University Of Minnesota | Production of nanostructured materials by hypersonic plasma particle deposition |
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 |
US5961772A (en) | 1997-01-23 | 1999-10-05 | The Regents Of The University Of California | Atmospheric-pressure plasma jet |
US5808270A (en) * | 1997-02-14 | 1998-09-15 | Ford Global Technologies, Inc. | Plasma transferred wire arc thermal spray apparatus and method |
AU7343900A (en) | 1999-09-03 | 2001-04-10 | American Inter-Metallics, Inc. | Apparatus and methods for the production of powders |
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 |
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 |
DE10256460B4 (de) | 2001-12-03 | 2006-10-26 | Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama | Verfahren zum Herstellen eines Produkts mit einem aufgesprühten Beschichtungsfilm und Sprühpistoleneinrichtung |
GB0201600D0 (en) | 2002-01-24 | 2002-03-13 | Univ Cambridge Tech | Large- scale plasma synthesis of hollow nanostructures |
US6939389B2 (en) * | 2003-08-08 | 2005-09-06 | Frank Mooney | Method and apparatus for manufacturing fine powders |
KR100594761B1 (ko) | 2003-10-09 | 2006-06-30 | 하나닉스 주식회사 | 발화성 금속분말의 제조를 위한 장치 및 방법 |
CN1290655C (zh) | 2004-02-18 | 2006-12-20 | 王崇琳 | 一种低氧含量微球焊料粉末的制备方法及其专用设备 |
US7737382B2 (en) * | 2004-04-01 | 2010-06-15 | Lincoln Global, Inc. | Device for processing welding wire |
KR100586466B1 (ko) | 2004-05-13 | 2006-06-07 | 재단법인서울대학교산학협력재단 | 반응물 주입을 위한 모듈형 수랭식 주입기와 다단식 노즐구조를 갖는 고주파 유도결합 플라즈마 토치 |
US7708975B2 (en) | 2004-07-20 | 2010-05-04 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Process for making metal oxide nanoparticles |
US7470307B2 (en) * | 2005-03-29 | 2008-12-30 | Climax Engineered Materials, Llc | Metal powders and methods for producing the same |
US20070026158A1 (en) | 2005-07-27 | 2007-02-01 | Sulzer Metco (Us) Inc. | Thermal spray device and methods using a preheated wire |
US7803212B2 (en) * | 2005-09-22 | 2010-09-28 | Ati Properties, Inc. | Apparatus and method for clean, rapidly solidified alloys |
US7578960B2 (en) * | 2005-09-22 | 2009-08-25 | Ati Properties, Inc. | Apparatus and method for clean, rapidly solidified alloys |
EP2010312A1 (en) * | 2006-03-29 | 2009-01-07 | Northwest Mettech Corporation | Method and apparatus for nanopowder and micropowder production using axial injection plasma spray |
US7967891B2 (en) * | 2006-06-01 | 2011-06-28 | Inco Limited | Method producing metal nanopowders by decompositon of metal carbonyl using an induction plasma torch |
WO2008112710A1 (en) * | 2007-03-12 | 2008-09-18 | Nitto Denko Corporation | Nanoscale phosphor particles with high quantum efficiency and method for synthesizing the same |
US20100059493A1 (en) | 2007-05-31 | 2010-03-11 | Mcaninch Michael D | Induction heated, hot wire welding |
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 |
US20100045949A1 (en) | 2008-08-11 | 2010-02-25 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, maintaining method and device fabricating method |
EP2236211B1 (en) * | 2009-03-31 | 2015-09-09 | Ford-Werke GmbH | Plasma transfer wire arc thermal spray system |
WO2011063028A1 (en) * | 2009-11-19 | 2011-05-26 | Nitto Denko Corporation | Method for producing nanoparticles |
RU101395U1 (ru) * | 2010-05-18 | 2011-01-20 | Александр Юрьевич Вахрушин | Устройство для получения порошка тугоплавкого материала |
JP5516170B2 (ja) | 2010-07-14 | 2014-06-11 | ブラザー工業株式会社 | 通信装置及びコンピュータプログラム |
US8747956B2 (en) * | 2011-08-11 | 2014-06-10 | Ati Properties, Inc. | Processes, systems, and apparatus for forming products from atomized metals and alloys |
KR101156793B1 (ko) | 2010-08-18 | 2012-06-18 | 재단법인 철원플라즈마 산업기술연구원 | 나노 분말 제조용 플라즈마 토치 전극 구조 |
US8581138B2 (en) | 2010-12-22 | 2013-11-12 | Flame-Spray Industries, Inc. | Thermal spray method and apparatus using plasma transferred wire arc |
US20130011569A1 (en) | 2010-12-23 | 2013-01-10 | Jochen Schein | Method and device for arc spraying |
JP2014509044A (ja) | 2011-02-03 | 2014-04-10 | テクナ・プラズマ・システムズ・インコーポレーテッド | 高性能誘導プラズマトーチ |
EP2711111A4 (en) | 2011-05-18 | 2015-05-20 | Tohoku Techno Arch Co Ltd | PROCESS FOR PRODUCING METALLIC POWDER AND DEVICE FOR PRODUCING METALLIC POWDER |
KR102014559B1 (ko) | 2011-09-15 | 2019-08-26 | 코니카 미놀타 가부시키가이샤 | 필름의 제조 방법 |
DE102011085324A1 (de) * | 2011-10-27 | 2013-05-02 | Ford Global Technologies, Llc | Plasmaspritzverfahren |
CN202447672U (zh) | 2012-02-23 | 2012-09-26 | 姚振梅 | 制取金属粉末的设备 |
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 |
AU2015211303B2 (en) * | 2014-01-28 | 2019-07-25 | Perkinelmer U.S. Llc | Induction devices and methods of using them |
CA3039695C (en) | 2014-03-11 | 2019-10-29 | Tekna Plasma Systems Inc. | Process and apparatus for producing powder particles by atomization of a feed material in the form of an elongated member |
US9533909B2 (en) | 2014-03-31 | 2017-01-03 | Corning Incorporated | Methods and apparatus for material processing using atmospheric thermal plasma reactor |
US9782731B2 (en) * | 2014-05-30 | 2017-10-10 | Battelle Memorial Institute | System and process for dissolution of solids |
EP3978166A1 (en) | 2015-06-05 | 2022-04-06 | Pyrogenesis Canada Inc. | Plasma apparatus for the production of high quality spherical powders at high capacity |
CA3054191C (en) * | 2015-07-17 | 2023-09-26 | Ap&C Advanced Powders And Coatings Inc. | Plasma atomization metal powder manufacturing processes and systems therefor |
KR102544904B1 (ko) | 2015-10-29 | 2023-06-16 | 에이피앤드씨 어드밴스드 파우더스 앤드 코팅스 인크. | 금속 분말 분무화 제조 공정 |
KR102475050B1 (ko) | 2016-04-11 | 2022-12-06 | 에이피앤드씨 어드밴스드 파우더스 앤드 코팅스 인크. | 반응성 금속 분말 공중 열 처리 프로세스들 |
AU2019239776A1 (en) * | 2018-03-17 | 2020-10-29 | Pyrogenesis Canada Inc. | Method and apparatus for the production of high purity spherical metallic powders from a molten feedstock |
-
2015
- 2015-03-09 CA CA3039695A patent/CA3039695C/en active Active
- 2015-03-09 CA CA3030794A patent/CA3030794C/en active Active
- 2015-03-09 DK DK15762350.5T patent/DK3116636T3/da active
- 2015-03-09 WO PCT/CA2015/050174 patent/WO2015135075A1/en active Application Filing
- 2015-03-09 CN CN201580024449.4A patent/CN106457180B/zh active Active
- 2015-03-09 CA CA2912282A patent/CA2912282A1/en not_active Withdrawn
- 2015-03-09 CN CN202010829857.XA patent/CN112246184B/zh active Active
- 2015-03-09 CA CA3047663A patent/CA3047663C/en active Active
- 2015-03-09 PL PL20179564.8T patent/PL3730208T3/pl unknown
- 2015-03-09 AU AU2015230636A patent/AU2015230636B2/en active Active
- 2015-03-09 ES ES15762350T patent/ES2822048T3/es active Active
- 2015-03-09 CA CA3065675A patent/CA3065675C/en active Active
- 2015-03-09 JP JP2016556824A patent/JP6629748B2/ja active Active
- 2015-03-09 EP EP15762350.5A patent/EP3116636B1/en active Active
- 2015-03-09 CA CA3089670A patent/CA3089670C/en active Active
- 2015-03-09 CA CA3118414A patent/CA3118414A1/en active Pending
- 2015-03-09 EP EP23215348.6A patent/EP4309775A3/en active Pending
- 2015-03-09 RU RU2016139600A patent/RU2693244C2/ru active
- 2015-03-09 PT PT157623505T patent/PT3116636T/pt unknown
- 2015-03-09 EP EP20179564.8A patent/EP3730208B1/en active Active
- 2015-03-09 KR KR1020167027628A patent/KR102351919B1/ko active IP Right Grant
-
2016
- 2016-02-10 US US15/040,168 patent/US9718131B2/en active Active
- 2016-12-29 US US15/394,417 patent/US9751129B2/en active Active
-
2017
- 2017-08-02 US US15/666,655 patent/US10688564B2/en active Active
-
2020
- 2020-02-07 US US16/784,667 patent/US11110515B2/en active Active
- 2020-06-03 US US16/891,798 patent/US11565319B2/en active Active
-
2021
- 2021-02-25 US US17/185,490 patent/US11059099B1/en active Active
- 2021-07-08 US US17/370,939 patent/US11638958B2/en active Active
-
2022
- 2022-09-29 US US17/956,504 patent/US11951549B2/en active Active
-
2024
- 2024-03-06 US US18/597,297 patent/US20240207933A1/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5331820B1 (ja) * | 1971-04-01 | 1978-09-05 | ||
JPH05508053A (ja) * | 1991-04-12 | 1993-11-11 | ユニベルシテ ドゥ シエルブルーク | 水冷セラミック幽閉管を有する高性能誘導プラズマトーチ |
US6142382A (en) * | 1997-06-18 | 2000-11-07 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Atomizing nozzle and method |
US7022155B2 (en) * | 2000-02-10 | 2006-04-04 | Tetronics Limited | Plasma arc reactor for the production of fine powders |
US6365867B1 (en) * | 2000-11-01 | 2002-04-02 | Sandia Corporation | Plasma arc torch with coaxial wire feed |
WO2011054113A1 (en) * | 2009-11-05 | 2011-05-12 | Ap&C Advanced Powders & Coatings Inc. | Methods and apparatuses for preparing spheroidal powders |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE,1991,VOL.19,NO.6,P.1078-1089, JPN7018002257, ISSN: 0003829017 * |
MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING A300,2001,P.226-234, JPN6018025133, ISSN: 0003829016 * |
POWDER INJECTION MOULDING INTERNATIONAL,2011,VOL.5,NO.4,P.55-57, JPN7018002258, ISSN: 0003829018 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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 |
JP2023503778A (ja) * | 2019-09-27 | 2023-02-01 | エーピーアンドシー アドバンスド パウダーズ アンド コーティングス インコーポレイテッド | アルミニウム系金属粉末及びその生成方法 |
JP7309055B2 (ja) | 2019-09-27 | 2023-07-14 | エーピーアンドシー アドバンスド パウダーズ アンド コーティングス インコーポレイテッド | アルミニウム系金属粉末及びその生成方法 |
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11638958B2 (en) | Process and apparatus for producing powder particles by atomization of a feed material in the form of an elongated member | |
JP2020528106A (ja) | スラスタ支援プラズマ微粒化を使用した大量の超微細球状粉末の費用効率の良い生産方法 | |
JP2021527164A (ja) | 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 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180226 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180627 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180702 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180926 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190204 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20190426 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190619 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20191105 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20191205 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6629748 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |