KR102402702B1 - Spherical titanium powder manufacturing apparatus and method - Google Patents
Spherical titanium powder manufacturing apparatus and method Download PDFInfo
- Publication number
- KR102402702B1 KR102402702B1 KR1020210101267A KR20210101267A KR102402702B1 KR 102402702 B1 KR102402702 B1 KR 102402702B1 KR 1020210101267 A KR1020210101267 A KR 1020210101267A KR 20210101267 A KR20210101267 A KR 20210101267A KR 102402702 B1 KR102402702 B1 KR 102402702B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- titanium powder
- deoxidizer
- tray
- spherical titanium
- main chamber
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- B22F9/16—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes
- B22F9/18—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds
- B22F9/20—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds starting from solid metal compounds
- B22F9/22—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds starting from solid metal compounds using gaseous reductors
-
- 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
- B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
- B22F1/06—Metallic powder characterised by the shape of the particles
- B22F1/065—Spherical particles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/10—Obtaining titanium, zirconium or hafnium
- C22B34/12—Obtaining titanium or titanium compounds from ores or scrap by metallurgical processing; preparation of titanium compounds from other titanium compounds see C01G23/00 - C01G23/08
- C22B34/1295—Refining, melting, remelting, working up of titanium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B5/00—General methods of reducing to metals
- C22B5/02—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
- C22B5/12—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes by gases
-
- 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
- B22F2301/00—Metallic composition of the powder or its coating
- B22F2301/20—Refractory metals
- B22F2301/205—Titanium, zirconium or hafnium
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 구형 타이타늄 분말 제조장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 타이타늄 분말의 구형화와 탈산을 연속적으로 수행하여 저산소의 구형 타이타늄 분말을 효과적으로 제조하는 것이 가능한 구형 타이타늄 분말 제조장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for producing a spherical titanium powder, and more particularly, to an apparatus and method for producing a spherical titanium powder capable of effectively producing a low-oxygen spherical titanium powder by continuously performing spheronization and deoxidation of the titanium powder will be.
타이타늄(Ti, Titanium)은 경량성, 내구성, 내식성이 매우 우수하여, 우주항공 분야, 해양기기 분야, 화학공업 분야, 원자력 발전 분야, 생체 의료 분야, 자동차 분야 등의 다양한 분야에서 활용되고 있다.Titanium (Ti, Titanium) has excellent light weight, durability, and corrosion resistance, and is used in various fields such as aerospace field, marine equipment field, chemical industry field, nuclear power generation field, biomedical field, and automobile field.
상용의 타이타늄은 대략 2,000ppm에서 10,000ppm 정도의 산소를 함유하고 있어, 고순도의 타이타늄을 제조하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다.Commercial titanium contains about 2,000 ppm to 10,000 ppm of oxygen, so many studies have been made to manufacture high-purity titanium.
타이타늄은 3D 프린팅의 재료로도 사용될 수 있는데, 3D 프린팅 시에는 타이타늄을 구형의 분말 형태로 만들어주어야 한다.Titanium can also be used as a material for 3D printing. In 3D printing, titanium must be made into a spherical powder.
기존에 타이타늄 구형 분말은 예를 들어, 타이타늄 스펀지 또는 스크랩을 수소화, 분쇄 및 탈수소화하여 각형 분말을 만든 후 각형 분말을 플라즈마 열원으로 구형화하는 방법으로 제조될 수 있었다. 그리고 구형화된 타이타늄 분말은 산소 함량을 낮추어주기 위해 탈산 과정을 거치게 된다.Conventionally, titanium spherical powder can be manufactured by, for example, hydrogenating, pulverizing and dehydrogenating a titanium sponge or scrap to make a prismatic powder and then spheroidizing the prismatic powder with a plasma heat source. And the spherical titanium powder goes through a deoxidation process to lower the oxygen content.
그러나 구형화된 타이타늄 분말은 탈산 장치로 이송하는 과정에서 대기에 노출되어 분말의 표면에 산화층이 생성되고, 탈산 과정에서 산화층까지 제거해 주어야하기 때문에 타이타늄 구형 분말 내부의 산소를 제거하는 것이 쉽지 않고 탈산제와 탈산 시간이 더 소모되는 문제점이 있다.However, the spherical titanium powder is exposed to the atmosphere in the process of transporting it to the deoxidizer, and an oxide layer is created on the surface of the powder. There is a problem in that deoxidation time is more consumed.
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구형 타이타늄 분말의 제조 과정 중간에 산소 함량이 증가하게 되는 것을 방지하여 저산소 타이타늄 구형 분말을 효과적으로 제조하는 것이 가능한 구형 타이타늄 분말 제조장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to solve such a problem in the prior art, and it is possible to effectively produce a low-oxygen titanium spherical powder by preventing the oxygen content from increasing in the middle of the manufacturing process of the spherical titanium powder. and to provide a method.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 위에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 비활성기체 분위기의 메인 챔버; 상기 메인 챔버의 공간 상단으로 구형 타이타늄 분말 형성하면서 공급하는 구형화부; 탈산제가 장입되며, 상기 메인 챔버의 공간 하단과 상기 메인 챔버의 외부로 이동 가능하게 형성되는 탈산제 트레이;를 포함하며, 상기 구형화부에 의해 공급된 구형 타이타늄 분말은 상기 메인 챔버의 공간 하단에 위치하는 상기 탈산제 트레이 내로 낙하하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조장치에 의해 달성된다.The above object, according to the present invention, the main chamber of the inert gas atmosphere; a spheroidizing unit for supplying while forming spherical titanium powder to the upper end of the space of the main chamber; The deoxidizer is charged, and the deoxidizer tray is formed to be movable to the outside of the space bottom of the main chamber and the main chamber, and the spherical titanium powder supplied by the spheronization unit is located at the lower end of the space of the main chamber. It is achieved by a spherical titanium powder manufacturing apparatus, characterized in that formed to fall into the deoxidizer tray.
상기 구형화부는, 타이타늄 잉곳을 용융하는 용융부, 및 상기 용융부에서 용융된 타이타늄 잉곳에 가스를 분부하는 가스 분무부를 구비할 수 있다.The spheroidizing unit may include a molten portion for melting the titanium ingot, and a gas spraying unit for spraying gas to the molten titanium ingot in the molten portion.
상기 구형화부는, 각형 타이타늄 분말을 공급하는 각형 타이타늄 분말 공급부, 및 상기 각형 타이타늄 분말 공급부에서 공급된 각형 타이타늄 분말을 가열하는 분말 가열부를 구비할 수 있다.The spheroidization unit may include a prismatic titanium powder supply unit for supplying the prismatic titanium powder, and a powder heating unit for heating the prismatic titanium powder supplied from the prismatic titanium powder supply unit.
본 발명에 의한 타이타늄 분말 제조장치는, 상기 탈산제 트레이가 이동하는 공간의 분위기를 비활성기체 분위기로 유지하는 분위기 유지부를 더 포함할 수 있다.The titanium powder manufacturing apparatus according to the present invention may further include an atmosphere maintaining unit for maintaining the atmosphere of the space in which the deoxidizer tray moves as an inert gas atmosphere.
본 발명에 의한 타이타늄 분말 제조장치는, 상기 탈산제 트레이를 진동시키는 트레이 진동부를 더 포함할 수 있다.The titanium powder manufacturing apparatus according to the present invention may further include a tray vibrating unit vibrating the deoxidizer tray.
본 발명에 의한 타이타늄 분말 제조장치는, 상기 탈산제 트레이를 가열하는 트레이 가열부를 더 포함할 수 있다.The titanium powder manufacturing apparatus according to the present invention may further include a tray heating unit for heating the deoxidizer tray.
상기 트레이 가열부는 상기 탈산제 트레이를 탈산제의 증기화 온도 미만으로 가열할 수 있다.The tray heating unit may heat the deoxidizer tray below a vaporization temperature of the deoxidizer.
상기 트레이 가열부는 상기 메인 챔버 내에서 상기 탈산제 트레이의 외면과 인접하도록 위치할 수 있다.The tray heating unit may be positioned adjacent to an outer surface of the deoxidizer tray in the main chamber.
본 발명에 의한 타이타늄 분말 제조장치는, 상기 메인 챔버와 인접하여 위치하며, 비활성기체 분위기의 탈산로를 더 포함하고, 상기 트레이 가열부는 상기 탈산로에 형성될 수 있다.Titanium powder manufacturing apparatus according to the present invention, located adjacent to the main chamber, further comprising a deoxidation furnace of an inert gas atmosphere, the tray heating unit may be formed in the deoxidation furnace.
본 발명에 의한 타이타늄 분말 제조장치는, 상기 탈산로 내에 탈산제를 공급하는 탈산제 추가부를 더 포함할 수 있다.The titanium powder manufacturing apparatus according to the present invention may further include a deoxidizer addition unit for supplying a deoxidizer into the deoxidation furnace.
본 발명에 의한 타이타늄 분말 제조장치는, 상기 메인 챔버 외부에 위치하며 비활성기체 분위기의 냉각 챔버를 더 포함할 수 있다.Titanium powder manufacturing apparatus according to the present invention, located outside the main chamber may further include a cooling chamber of an inert gas atmosphere.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 탈산제가 장입된 탈산제 트레이를 비활성기체 분위기의 메인 챔버 공간 하단으로 이동시키는 트레이 장입단계; 상기 메인 챔버의 공간 상단으로 구형 타이타늄 분말을 형성하면서 공급하는 구형 타이타늄 분말 공급단계; 및 상기 탈산제 트레이 내로 낙하된 구형 타이타늄 분말을 탈산하는 탈산단계;를 포함하는 구형 타이타늄 분말 제조방법이 제공된다.According to another embodiment of the present invention, the tray loading step of moving the deoxidizer tray loaded with the deoxidizer to the lower end of the main chamber space of the inert gas atmosphere; A spherical titanium powder supply step of supplying while forming a spherical titanium powder to the upper part of the space of the main chamber; and a deoxidation step of deoxidizing the spherical titanium powder dropped into the deoxidizer tray.
상기 구형 타이타늄 분말 공급단계에서는 타이타늄 잉곳을 용융한 후 용융된 타이타늄 잉곳에 가스를 분무하여 구형 타이타늄 분말을 형성할 수 있다.In the spherical titanium powder supply step, the spherical titanium powder may be formed by melting the titanium ingot and then spraying gas on the molten titanium ingot.
상기 구형 타이타늄 분말 공급단계에서는 각형 타이타늄 분말을 가열하여 구형 타이타늄 분말을 형성할 수 있다.In the step of supplying the spherical titanium powder, the prismatic titanium powder may be heated to form a spherical titanium powder.
본 발명에 의한 타이타늄 분말 제조방법은, 상기 구형 타이타늄 분말 공급단계와 상기 탈산단계 사이에 진행되는 것으로서, 비활성기체 분위기를 유지하면서 상기 탈산제 트레이를 비활성기체 분위기의 탈산로로 이동시키는 트레이 이동단계를 더 포함할 수 있다.The method for manufacturing titanium powder according to the present invention is performed between the spherical titanium powder supply step and the deoxidation step, and a tray moving step of moving the deoxidizer tray to the deoxidation furnace of an inert gas atmosphere while maintaining an inert gas atmosphere is further included. may include
상기 탈산단계에서는 상기 탈산제 트레이 내에 탈산제를 추가로 공급할 수 있다.In the deoxidation step, a deoxidizer may be additionally supplied in the deoxidizer tray.
상기 구형 타이타늄 분말 공급단계에서 상기 탈산제 트레이는 진동할 수 있다.In the step of supplying the spherical titanium powder, the deoxidizer tray may vibrate.
상기 탈산단계에서 상기 탈산제 트레이는 탈산제의 증기화 온도 미만으로 가열될 수 있다.In the deoxidation step, the deoxidizer tray may be heated below the vaporization temperature of the deoxidizer.
본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조방법은, 상기 탈산단계 후에 진행되는 것으로서, 비활성기체 분위기에서 상기 탈산제 트레이를 냉각하는 냉각단계를 더 포함할 수 있다.The spherical titanium powder manufacturing method according to the present invention, which is performed after the deoxidation step, may further include a cooling step of cooling the deoxidizer tray in an inert gas atmosphere.
본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치에 의하면, 구형화되는 타이타늄 분말이 비활성기체 분위기의 메인 챔버로 바로 공급되어 구형 타이타늄 분말이 대기에 노출되지 않기 때문에 구형 타이타늄 분말 표면에 산화층이 형성되지 않는다.According to the spherical titanium powder manufacturing apparatus according to the present invention, the spherical titanium powder is directly supplied to the main chamber of an inert gas atmosphere, so that the spherical titanium powder is not exposed to the atmosphere, an oxide layer is not formed on the surface of the spherical titanium powder.
그리고 산화층이 없는 구형 타이타늄 분말에 대해 구형화 후 연속적으로 탈산 공정을 수행할 수 있기 때문에 탈산 공정의 효율이 높고, 따라서 저산소의 구형 타이타늄 분말을 용이하게 제조하는 것이 가능하다.In addition, since the deoxidation process can be continuously performed after spheronization of the spherical titanium powder without an oxide layer, the efficiency of the deoxidation process is high, and thus, it is possible to easily manufacture a low-oxygen spherical titanium powder.
또한, 탈산 공정이 이루어지는 위치에 따라, 탈산제 트레이의 재가열에 소요되는 시간과 에너지를 줄일 수 있거나 탈산제 트레이의 이동에 소요되는 시간과 재가열이 필요하지 않기 때문에 공정의 경제성을 높일 수 있다.In addition, depending on the location where the deoxidation process is performed, the time and energy required for reheating the deoxidizer tray can be reduced, or the time and reheating required for the movement of the deoxidizer tray can be increased, so that the economic feasibility of the process can be increased.
트레이 진동부, 트레이 가열부, 탈산제 추가부는 구형 타이타늄 분말의 탈산 효율을 보다 높여줄 수 있다.The tray vibrating unit, the tray heating unit, and the deoxidizer adding unit may further increase the deoxidation efficiency of the spherical titanium powder.
도 1은 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치의 개략적인 구성도,
도 2는 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치를 구성하는 구형화부의 제2 실시예에 관한 설명도,
도 3은 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치에서 트레이 가열부가 메인 챔버 내에 위치하는 경우의 공정에 관한 설명도,
도 4는 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치에서 트레이 가열부가 메인 챔버 외부에 위치하는 경우에 관한 설명도,
도 5는 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치에서 트레이 가열부가 메인 챔버 외부에 위치하는 경우의 공정에 관한 설명도,
도 6은 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조방법에 관한 순서도,
도 7은 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조방법의 다른 실시예에 관한 순서도이다.1 is a schematic configuration diagram of a spherical titanium powder manufacturing apparatus according to the present invention;
2 is an explanatory view of a second embodiment of the spheroidizing part constituting the spherical titanium powder manufacturing apparatus according to the present invention;
3 is an explanatory view of a process when the tray heating unit is located in the main chamber in the spherical titanium powder manufacturing apparatus according to the present invention;
4 is an explanatory view of a case in which the tray heating unit is located outside the main chamber in the spherical titanium powder manufacturing apparatus according to the present invention;
5 is an explanatory view of a process when the tray heating unit is located outside the main chamber in the spherical titanium powder manufacturing apparatus according to the present invention;
6 is a flow chart related to a method for manufacturing a spherical titanium powder according to the present invention;
7 is a flowchart related to another embodiment of the spherical titanium powder manufacturing method according to the present invention.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참고하여 자세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1에는 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치(1)의 개략적인 구성도가 도시되어 있다.1 is a schematic configuration diagram of a spherical titanium
본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치(1)는 크게 메인 챔버(10), 구형화부(20) 및 탈산제 트레이(30)를 포함한다.The spherical titanium
메인 챔버(10)는 내부 공간이 비활성기체 분위기로 형성되며, 외부로부터 밀폐된다. 메인 챔버(10)의 내부 공간은 예를 들어, 아르곤(Ar) 분위기로 형성될 수 있다.The
구형화부(20)는 메인 챔버(10)의 상단에 위치하며, 구형 타이타늄 분말을 형성하면서 메인 챔버(10)의 내부 공간 상단으로 형성된 구형 타이타늄 분말을 공급한다. 즉, 구형화부(20)는 형성된 구형 타이타늄 분말을 대기에 노출시키지 않고 곧바로 메인 챔버(10)의 내부 공간으로 공급한다. 메인 챔버(10) 상단으로 공급된 구형 타이타늄 분말은 그 무게에 의해 메인 챔버(10)의 내부 공간 하단으로 낙하하게 된다.The spheroidizing
탈산제 트레이(30)는 탈산제가 장입되는 구성으로서, 메인 챔버(10)의 내부 공간 하단과 외부로 이동 가능하게 형성된다. 다시 말해, 탈산제 트레이(30)는 메인 챔버(10)의 외부에서 탈산제를 공급받은 후 메인 챔버(10) 내부 공간 하단으로 이동하여 메인 챔버(10)의 공간 상단으로부터 낙하하는 구형 타이타늄 분말을 공급받을 수 있다. 그리고 탈산제 트레이(30) 내에서 탈산제와 접촉하는 구형 타이타늄 분말에 대해서는 탈산이 이루어지게 된다.The
탈산제 트레이(30)에는 예를 들어, 탈산제로서 칼슘이 장입될 수 있다.The
이처럼 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치(1)에 의하면, 구형화되는 타이타늄 분말이 비활성기체 분위기의 메인 챔버(10)로 바로 공급되어 구형 타이타늄 분말이 대기에 노출되지 않기 때문에 구형 타이타늄 분말 표면에 산화층이 형성되지 않는다. 그리고 산화층이 없는 구형 타이타늄 분말에 대해 구형화 후 연속적으로 탈산 공정을 수행할 수 있기 때문에 탈산 공정의 효율이 높고, 따라서 저산소의 구형 타이타늄 분말을 용이하게 제조하는 것이 가능하다.As described above, according to the spherical titanium
구형화부(20)는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 용융부(21)와 가스 분무부(미도시)를 구비하여, 가스 분무법(Gas Atomization)을 통해 타이타늄을 구형 분말로 만드는 것이 가능하다.As shown in FIG. 1 , the spheroidizing
보다 구체적으로, 용융부(21)는 타이타늄 잉곳을 가열하여 용융하는 역할을 하고, 가스 분무부는 용융된 타이타늄 잉곳에 가스를 분무하여 용융된 타이타늄을 입자화시킨다. 가스 분무를 통해 입자화된 타이타늄은 구형으로 형성된다.More specifically, the
구형화부(20)에서 형성된 구형 타이타늄 분말이 메인 챔버(10) 공간 상단으로 공급될 수 있도록, 가스 분무부에 의한 가스 분사는 용융된 타이타늄을 메인 챔버(10)의 공간 상단으로 이동시키는 방향으로 이루어지게 된다.The gas injection by the gas atomizing part is performed in a direction to move the molten titanium to the upper part of the space of the
타이타늄은 활성 금속으로 용융시 도가니를 사용하는 경우 도가니와 반응하는 문제가 발생할 수 있으므로, 구형화부(20)에는 무도가니형 가스 분무법(Electrode Induction Gas Atomization)이 적용되는 것이 바람직하다.Titanium is an active metal, and since a problem of reacting with the crucible may occur when a crucible is used when melting, it is preferable that the
가스 분무부에서는 메인 챔버(10)의 분위기를 고려하여 비활성기체를 분사할 수 있다.The gas atomizer may inject an inert gas in consideration of the atmosphere of the
구형화부(20)에 의해 만들어진 구형 타이타늄 분말은 메인 챔버(10)의 상단에서 하단으로 낙하하면서 냉각될 수 있다.The spherical titanium powder made by the
도 2에는 구형화부(20)의 제2 실시예가 도시되어 있다. 제2 실시예에 의한 구형화부(20)는 분말 공급부(22)와 분말 가열부(23)를 구비한다.2 shows a second embodiment of the
분말 공급부(22)는 각형의 타이타늄 분말을 공급하고, 분말 가열부(23)는 공급된 각형 타이타늄 분말을 가열하여 분말을 용융시킴으로써 구형으로 만들어준다.The
분말 공급부(22)는 노즐을 통해 타이타늄 분말을 분산시키면서 공급하여 용융된 후 만들어진 구형 타이타늄 분말 각각이 분말 상태를 유지할 수 있도록 한다. 분말 가열부(23)는 예를 들어, 플라즈마 토치로 이루어질 수 있으며, 분말 공급부(22)는 분말 가열부(23)로서의 플라즈마 토치 내부에 타이타늄 분말을 공급해줄 수 있다.The
본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치(1)는 분위기 유지부(40)를 더 포함할 수 있다.The spherical titanium
분위기 유지부(40)는 탈산제 트레이(30)가 이동하는 공간들 중 공정이 진행되는 내부 공간의 분위기를 비활성기체 분위기로 유지해주는 역할을 한다. 예를 들어, 메인 챔버(10) 외부에서 내부로 탈산제 트레이(30)가 이동하는 중에 메인 챔버(10) 내의 비활성기체 분위기가 깨지는 것을 방지한다.The
분위기 유지부(40)는 로드 락 챔버(41)를 구비할 수 있다. 로드 락 챔버(41)는 탈산제 트레이(30)가 이동하고자 하는 내부 공간에 대해 선택적으로 연통하도록 형성되며, 그 내부가 대기 분위기 또는 비활성기체 분위기로 될 수 있다.The
분위기 유지부(40)에 의해서는 구체적으로 아래와 같은 방법으로 탈산제 트레이(30)가 이동하는 내부 공간의 분위기가 유지될 수 있다. 분위기 유지부(40)의 원리는 메인 챔버(10) 외부에서 내부로 탈산제 트레이(30)가 이동하는 경우를 예로 하여 설명한다.Specifically, the atmosphere of the internal space in which the
로드 락 챔버(41)와 메인 챔버(10)가 연통하지 않은 상태에서 로드 락 챔버(41)를 개방하여 로드 락 챔버(41) 내로 탈산제가 장입되어 있는 상태의 탈산제 트레이(30)를 이동시킨다. 그리고 로드 락 챔버(41)를 폐쇄하면서 로드 락 챔버(41) 내에 비활성기체를 주입하여 로드락 챔버 내부를 비활성기체 분위기로 만든다. 마지막으로 로드 락 챔버(41)와 메인 챔버(10)를 연통하게 하여 탈산제 트레이(30)를 메인 챔버(10) 내부로 이동시킨다. 탈산제 트레이(30)가 메인 챔버(10) 내부로 이동시 로드 락 챔버(41)와 메인 챔버(10)는 모두 비활성기체 분위기이기 때문에 메인 챔버(10)의 비활성기체 분위기가 유지될 수 있다.The
본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치(1)는 트레이 가열부(60)를 더 포함할 수 있다.The spherical titanium
트레이 가열부(60)는 탈산제와 구형 타이타늄 분말이 장입된 상태의 탈산제 트레이(30)를 가열하여, 탈산제에 의한 구형 타이타늄 분말의 탈산 공정이 보다 효과적으로 진행되도록 한다.The
트레이 가열부(60)는 탈산제 트레이(30)를 탈산제의 증기화 온도 미만으로 가열하는 것이 바람직하다. 이 경우, 탈산제가 용융되어 구형 티타늄 분말과 융착되는 것을 방지할 수 있으므로 탈산 후 구형 티타늄 분말의 회수가 용이하며, 증기화된 탈산제에 의해 장치가 오염되는 것을 방지할 수 있다.The
예를 들어, 탈산제로 칼슘이 사용되는 경우, 가열부는 탈산제 트레이(30)를 800℃ 미만으로 가열할 수 있다.For example, when calcium is used as the deoxidizer, the heating unit may heat the
트레이 가열부(60)는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 메인 챔버(10) 내에 위치할 수 있다.As shown in FIG. 1 , the
이 경우, 탈산제 트레이(30) 내로 낙하한 구형 타이타늄 분말이 곧바로 탈산될 수 있다.In this case, the spherical titanium powder that has fallen into the
기존의 구형 타이타늄 분말 탈산 공정에 의하면, 도 3의 (a)에 도시되어 있는 바와 같이, 구형화, 반출/이동, 열처리로 장입, 탈산, 및 냉각/반출의 과정을 통해 공정이 진행되어, 구형화 후 타이타늄 분말을 냉각하고 다시 탈산을 위해 타이타늄 분말을 가열해주어야 하였으므로, 전체 공정에 소요되는 시간이 길고 에너지 또한 많이 소요되었다. 이에 비해, 본 발명에서는 도 3의 (b)에 도시되어 있는 바와 같이, 구형 타이타늄 분발의 탈산 공정이 구형화, 구형화 분말과 탈산제 혼합, 탈산, 및 냉각/반출의 과정을 통해 진행되고, 구형화 공정, 구형화 분말과 탈산제 혼합, 및 탈산 공정이 메인 챔버(10) 내에서 연속적으로 이루어지므로, 전체 공정에 소요되는 시간과 에너지를 줄이는 것이 가능하다.According to the conventional spherical titanium powder deoxidation process, as shown in Fig. 3 (a), the process proceeds through the processes of spheroidization, transport / transfer, heat treatment furnace charging, deoxidation, and cooling / transport, After heating, the titanium powder had to be cooled and then heated again for deoxidation, so the entire process took a long time and required a lot of energy. In contrast, in the present invention, as shown in (b) of FIG. 3, the deoxidation process of spherical titanium powder proceeds through the processes of spheronization, mixing of spheroidized powder and deoxidizer, deoxidation, and cooling / discharging, Since the spheronization process, mixing of the spheronized powder and the deoxidizer, and the deoxidation process are continuously performed in the
트레이 가열부(60)가 메인 챔버(10) 내에 위치할 때, 탈산제 트레이(30)를 효과적으로 가열해주기 위해 트레이 가열부(60)는 탈산제 트레이(30)의 외면과 인접하도록 배치되는 것이 바람직하며, 탈산제 트레이(30)의 이동을 방해하지 않도록 탈산제 트레이(30)의 외면 중에서도 저면과 인접하도록 배치되는 것이 바람직하다.When the
트레이 가열부(60)는 예를 들어, 코일형의 히터로 이루어질 수 있다.The
트레이 가열부(60)는 메인 챔버(10)의 외부에 위치하는 것도 가능하다. 도 4에는 이러한 트레이 가열부(60)를 구비하는 구형 타이타늄 분말 제조장치(1)에 관한 설명도가 도시되어 있다.The
트레이 가열부(60)가 메인 챔버(10)의 외부에 위치하는 경우, 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치(1)는 탈산로(70)를 더 포함할 수 있으며, 트레이 가열부(60)는 탈산로(70)에 형성될 수 있다.When the
탈산로(70)는 메인 챔버(10)에 인접하여 위치하며, 내부 공간이 메인 챔버(10)와 마찬가지로 비활성기체 분위기로 이루어질 수 있다.The deoxidation path 70 is located adjacent to the
본 실시예의 구형 타이타늄 분말 제조장치(1)에서는 메인 챔버(10) 내에서 탈산제와 구형 타이타늄 분말이 함께 장입된 탈산제 트레이(30)를 탈산로(70)로 이동시킨 후 탈산 공정을 진행한다. 메인 챔버(10)와 탈산로(70) 사이에도 분위기 유지부(40)가 적용되어, 탈산제 트레이(30)가 메인 챔버(10)에서 탈산로(70)로 이동시 메인 챔버(10)와 탈산로(70)의 비활성기체 분위기가 파괴되는 것을 방지할 수 있다.In the spherical titanium
탈산로(70)가 메인 챔버(10)와 별도로 위치하는 경우, 메인 챔버(10)에서 탈산제 트레이(30)를 이동시킨 후 바로 새로운 탈산제 트레이(30)를 메인 챔버(10)로 이동시켜 타이타늄의 구형화 공정을 진행하는 것이 가능하다. 즉, 한 사이클의 탈산 공정과 다음 사이클의 구형과 공정이 동시에 진행되어, 구형 타이타늄 분말 제조의 효율성을 높일 수 있다.When the deoxidizer 70 is located separately from the
탈산로(70) 내에서는 탈산제 트레이(30)로 구형 타이타늄 분말이 낙하하지 않기 때문에 탈산제 트레이(30)의 상부와 하부에 인접하여 트레이 가열부(60)가 위치함으로써 트레이 가열부(60)를 보다 효과적으로 가열할 수 있다.Since the spherical titanium powder does not fall into the
메인 챔버(10)의 외부에 트레이 가열부(60)가 구비되는 경우에 있어 구형 타이타늄 분말 탈산 공정은 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 구형화, 구형화 분말과 탈산제 혼합, 탈산제 트레이(30) 이동, 탈산, 및 냉각/반출 과정을 통해 진행된다. 본 실시예에서의 구형 타이타늄 분말 탈산 공정은 탈산제 트레이(30)를 메인 챔버(10)에서 탈산로(70)로 이동시키면서 탈산제 트레이(30)의 온도가 떨어지기는 하지만, 거의 바로 탈산로(70)에서 탈상 공정을 수행하므로 탈산로(70)에서 탈산제 트레이(30)의 가열을 위해 소요되는 에너지와 시간을 줄이는 것이 가능하다.In the case where the
메인 챔버(10) 외부에 탈산로(70)가 구비되는 경우, 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치(1)는 탈산제 추가부(80)를 더 포함할 수 있다.When the deoxidation furnace 70 is provided outside the
탈산제 추가부(80)는 탈산로(70) 내의 탈산제 트레이(30)에 탈산제를 추가로 공급하여 탈산의 효율을 보다 높여주는 것이 가능하다.The
본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치(1)는 트레이 진동부(50)를 더 포함할 수 있다.The spherical titanium
트레이 진동부(50)는 메인 챔버(10) 내의 하단부에 위치하며, 탈산제 트레이(30) 내로 낙하하는 구형 타이타늄 분말과 탈산제 트레이(30) 내에 위치하던 탈산제를 고르게 섞어 탈산의 효율을 높여줄 수 있다.The
본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치(1)는 냉각 챔버(90)를 더 포함할 수 있다.The spherical titanium
냉각 챔버(90)는 탈산 공정 후 구형 타이타늄 분말을 냉각하는 역할을 하는 것으로서, 냉각 챔버(90)는 메인 챔버(10)의 외부에 위치하며 비활성기체 분위기로 이루어진다.The cooling
냉각 챔버(90)는 탈산 공정시 가열되었던 구형 타이타늄 분말을 빠르게 냉각하여 전체 공정의 시간을 단축할 수 있다. 그리고 탈산제 트레이(30)가 냉각 챔버(90)로 이동한 후 탈산로(70)에서 다른 탈산제 트레이(30)에 대해 탈산 공정을 수행하는 것이 가능하다.The cooling
트레이 가열부(60)가 메인 챔버(10) 내에 위치할 때 메인 챔버(10)와 냉각 챔버(90) 사이에는 분위기 유지부(40)가 적용되고, 트레이 가열부(60)가 메인 챔버(10) 외부에 위치할 때 탈산로(70)와 냉각 챔버(90) 사이에는 분위기 유지부(40)가 적용될 수 있다. 이에 따라, 구형 타이타늄 분말은 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치(1)를 이용한 공정 전체에서 대기에 노출되지 않고 효율적으로 저산소 상태로 만들어질 수 있다.When the
이하에서는 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조방법에 대해 설명한다. 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조방법에 대해 설명하면서 본 발명의 구형 타이타늄 분말 제조장치(1)의 설명 시 언급한 사항에 대해서는 자세한 설명을 생략할 수 있다.Hereinafter, a method for manufacturing a spherical titanium powder according to the present invention will be described. While explaining the spherical titanium powder manufacturing method according to the present invention, detailed description of the matters mentioned in the description of the spherical titanium
도 6에는 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조방법의 순서도가 도시되어 있다.6 is a flowchart of a spherical titanium powder manufacturing method according to the present invention.
트레이 장입단계(S10)에서는 탈산제가 장입된 탈산제 트레이(30)를 비활성기체 분위기의 메인 챔버(10) 내부 공간 하단으로 이동시킨다. 메인 챔버(10) 내부로 탈산제 트레이(30)의 이동시에는 분위기 유지부(40)를 이용하여, 메인 챔버(10)의 비활성기체 분위기를 파괴하지 않으면서 탈산제 트레이(30)를 이동시킬 수 있다.In the tray loading step (S10), the
구형 타이타늄 분말 공급단계(S20)에서는 메인 챔버(10)의 공간 상단으로 구형 타이타늄 분말 형성하면서 공급한다. 즉, 타이타늄 분말의 구형화 후 곧바로 구형 타이타늄 분말을 메인 챔버(10)로 공급하여 구형 타이타늄 분말이 산화되는 것을 방지한다. 메인 챔버(10)의 공간 상단으로 공급된 구형 타이타늄 분말은 메인 챔버(10)의 공간 하단에 위치하는 탈산제 트레이(30)로 낙하하게 된다.In the spherical titanium powder supply step (S20), the spherical titanium powder is supplied to the upper part of the space of the
탈산단계(S40)에서는 탈산제 트레이(30) 내로 낙하된 구형 타이타늄 분말을 탈산한다. 탈산제 트레이(30) 내로 낙하되는 구형 타이타늄 분말은 산화되지 않은 상태이고 탈산제 트레이(30) 내에서 탈산제와 접촉하기 때문에 효과적으로 탈산될 수 있다.In the deoxidation step (S40), the spherical titanium powder dropped into the
탈산단계(S40)에서는 탈산제 트레이(30)를 가열하여 탈산이 효과적으로 이루어지도록 할 수 있다.In the deoxidation step (S40), the
구형 타이타늄 분말 공급단계(S20)에서는 가스 분무법을 통해 구형 타이타늄 분만을 형성할 수 있다. 즉, 타이타늄 잉곳을 용융한 후 용융된 타이타늄에 가스를 분무하여 용융된 타이타늄을 구형 입자로 만들 수 있다.In the spherical titanium powder supply step (S20), it is possible to form a spherical titanium powder through a gas spraying method. That is, after melting the titanium ingot, gas may be sprayed on the molten titanium to make the molten titanium into spherical particles.
용융된 타이타늄에 대한 가스 분사는 메인 챔버(10) 내부 공간 방향으로 이루어져, 구형 입자화된 타이타늄이 곧바로 메인 챔버(10)로 공급될 수 있다.The gas injection for the molten titanium is made in the direction of the inner space of the
구형 타이타늄 분말 공급단계(S20)에서는 각형 타이타늄 분말을 가열하여 구형 타이타늄 분말로 만드는 것도 가능하다. 즉, 각형의 타이타늄 분말을 분산시키면서 메인 챔버(10) 내로 공급하는 동시에 가열하여 각형의 타이타늄 입자 각각을 용융시킴으로써 구형으로 만들어줄 수 있다.In the spherical titanium powder supply step (S20), it is also possible to heat the prismatic titanium powder to make the spherical titanium powder. That is, the prismatic titanium powder can be supplied into the
구형 타이타늄 분말 공급단계(S20)에서는 탈산제 트레이(30)를 진동시킬 수 있다.In the spherical titanium powder supply step (S20), the
진동하는 탈산제 트레이(30)는 그 내부에 위치하던 탈산제와 메인 챔버(10)의 공간 상단으로부터 낙하하는 구형 타이타늄 분말을 고르게 섞어, 탈산의 효율을 높여줄 수 있다.The vibrating
구형 타이타늄 분말 공급단계(S20)와 탈산단계(S40)는 메인 챔버(10) 내에서 거의 동시에 이루어질 수 있다. 이 경우, 트레이 장입단계(S10) 후 탈산제 트레이(30)의 이동 없이 탈산단계(S40)까지 진행할 수 있으므로, 탈산제 트레이(30)의 이동에 소요되는 시간, 및 이동시 냉각되는 탈산제 트레이(30)를 재가열하기 위해 소요되는 시간과 에너지를 줄일 수 있다.The spherical titanium powder supply step ( S20 ) and the deoxidation step ( S40 ) may be performed almost simultaneously in the
또는 탈산단계(S40)가 메인 챔버(10) 외부에서 이루어져, 도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 구형 타이타늄 분말 공급단계(S20)와 탈산단계(S40) 사이에 트레이 이동단계(S30)가 더 진행될 수 있다. 이 경우, 본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조장치(1)는 비활성기체 분위기의 탈산로(70)를 더 포함할 수 있다.Alternatively, the deoxidation step (S40) is made outside the
트레이 이동단계(S30)에서는 비활성기체 분위기를 유지하면서 탈산제 트레이(30)를 탈산로(70)로 이동시켜, 탈산제 트레이(30)가 이동하는 동안 구형 타이타늄 분말이 산화되는 것을 방지한다. 트레이 이동단계(S30)에서는 분위기 유지부(40)를 이용하여 탈산제 트레이(30)가 이동하는 공간들의 비활성기체 분위기를 유지할 수 있다.In the tray moving step (S30), the
본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조방법이 트레이 이동단계(S30)를 더 포함하는 경우, 탈산단계(S40)에서는 탈산제 트레이(30) 내에 탈산제를 추가로 공급하면서 탈산 공정을 진행할 수 있다. 이에 따라, 구형 타이타늄 분말의 탈산 효율을 보다 증가시킬 수 있다.When the method for manufacturing spherical titanium powder according to the present invention further includes the tray moving step (S30), in the deoxidation step (S40), the deoxidation process may be performed while additionally supplying a deoxidizer into the
탈산단계(S40)에서 탈산제 트레이(30)는 탈산제의 증기화 온도 미만으로 가열될 수 있다.In the deoxidation step (S40), the
이 경우, 탈산제 트레이(30)의 가열에 의해 탈산의 효율을 높일 수 있으면서도, 탈산제가 증기화되지는 않으므로 탈산제가 구형 타이타늄 분말과 융착되거나, 증기화된 탈산제가 탈산단계(S40)가 진행되는 메인 챔버(10) 내부 또는 탈산로(70) 내부를 오염시키는 것을 방지할 수 있다.In this case, while the efficiency of deoxidation can be increased by heating the
본 발명에 의한 구형 타이타늄 분말 제조방법은 냉각단계(S50)를 더 포함할 수 있다.The method for manufacturing spherical titanium powder according to the present invention may further include a cooling step (S50).
냉각단계(S50)는 탈산단계(S40) 후에 진행되는 것으로서, 탈산단계(S40)에서 가열되었던 탈산제 트레이(30)를 신속하게 냉각시키는 단계이다. 냉각단계(S50)는 비활성기체 분위기에서 이루어져 냉각 시에도 구형 타이타늄 분말이 산화되는 것을 방지할 수 있다.The cooling step (S50) is performed after the deoxidation step (S40), and is a step of rapidly cooling the
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be implemented in various types of embodiments within the scope of the appended claims. Without departing from the gist of the present invention claimed in the claims, it is considered to be within the scope of the claims of the present invention to various extents that can be modified by any person skilled in the art to which the invention pertains.
1 : 구형 타이타늄 분말 제조장치
10 : 메인 챔버 20 : 구형화부
21 : 용융부 22 : 분말 공급부
23 : 분말 가열부 30 : 탈산제 트레이
40 : 분위기 유지부 50 : 트레이 진동부
60 : 트레이 가열부 70 : 탈산로
80 : 탈산제 추가부 90 : 냉각 챔버1: Spherical titanium powder manufacturing device
10: main chamber 20: spheroidization part
21: melting part 22: powder supply part
23: powder heating unit 30: deoxidizer tray
40: atmosphere maintaining unit 50: tray vibration unit
60: tray heating unit 70: deoxidation furnace
80: deoxidizer addition part 90: cooling chamber
Claims (19)
상기 메인 챔버의 공간 상단으로 구형 타이타늄 분말 형성하면서 공급하는 구형화부;
탈산제가 장입되며, 상기 메인 챔버의 공간 하단과 상기 메인 챔버의 외부로 이동 가능하게 형성되는 탈산제 트레이;를 포함하며,
상기 구형화부에 의해 공급된 구형 타이타늄 분말은 상기 메인 챔버의 공간 하단에 위치하는 상기 탈산제 트레이 내로 낙하하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조장치.
Main chamber of inert gas atmosphere;
a spheroidizing unit for supplying while forming spherical titanium powder to the upper end of the space of the main chamber;
a deoxidizer tray in which the deoxidizer is charged, the deoxidizer tray is formed to be movable out of the lower space of the main chamber and the main chamber;
The spherical titanium powder supplied by the spheroidizing unit is a spherical titanium powder manufacturing apparatus, characterized in that it is formed to fall into the deoxidizer tray located at the lower end of the space of the main chamber.
상기 구형화부는,
타이타늄 잉곳을 용융하는 용융부, 및
상기 용융부에서 용융된 타이타늄 잉곳에 가스를 분부하는 가스 분무부를 구비하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조장치.
According to claim 1,
The spheroidization part,
a melting portion for melting the titanium ingot, and
Spherical titanium powder manufacturing apparatus, characterized in that it comprises a gas atomizing part for spraying gas to the molten titanium ingot in the melting part.
상기 구형화부는,
각형 타이타늄 분말을 공급하는 각형 타이타늄 분말 공급부, 및
상기 각형 타이타늄 분말 공급부에서 공급된 각형 타이타늄 분말을 가열하는 분말 가열부를 구비하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조장치.
According to claim 1,
The spheroidization part,
A prismatic titanium powder supply unit for supplying a prismatic titanium powder, and
Spherical titanium powder manufacturing apparatus, characterized in that it comprises a powder heating unit for heating the prismatic titanium powder supplied from the prismatic titanium powder supply unit.
상기 탈산제 트레이가 이동하는 공간의 분위기를 비활성기체 분위기로 유지하는 분위기 유지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조장치.
According to claim 1,
Spherical titanium powder manufacturing apparatus, characterized in that it further comprises an atmosphere maintaining unit for maintaining the atmosphere of the space in which the deoxidizer tray moves in an inert gas atmosphere.
상기 탈산제 트레이를 진동시키는 트레이 진동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조장치.
According to claim 1,
Spherical titanium powder manufacturing apparatus, characterized in that it further comprises a tray vibrating unit for vibrating the deoxidizer tray.
상기 탈산제 트레이를 가열하는 트레이 가열부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조장치.
According to claim 1,
Spherical titanium powder manufacturing apparatus, characterized in that it further comprises a tray heating unit for heating the deoxidizer tray.
상기 트레이 가열부는 상기 탈산제 트레이를 탈산제의 증기화 온도 미만으로 가열하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조장치.
7. The method of claim 6,
The tray heating unit spherical titanium powder manufacturing apparatus, characterized in that for heating the deoxidizer tray below the vaporization temperature of the deoxidizer.
상기 트레이 가열부는 상기 메인 챔버 내에서 상기 탈산제 트레이의 외면과 인접하도록 위치하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조장치.
7. The method of claim 6,
The spherical titanium powder manufacturing apparatus, characterized in that the tray heating unit is positioned adjacent to the outer surface of the deoxidizer tray in the main chamber.
상기 메인 챔버와 인접하여 위치하며, 비활성기체 분위기의 탈산로를 더 포함하고,
상기 트레이 가열부는 상기 탈산로에 형성된 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조장치.
7. The method of claim 6,
It is located adjacent to the main chamber, further comprising a deoxidation furnace of an inert gas atmosphere,
The spherical titanium powder manufacturing apparatus, characterized in that the tray heating unit is formed in the deoxidation furnace.
상기 탈산로 내에 탈산제를 공급하는 탈산제 추가부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조장치.
10. The method of claim 9,
Spherical titanium powder manufacturing apparatus, characterized in that it further comprises a deoxidizer addition unit for supplying a deoxidizer into the deoxidation furnace.
상기 메인 챔버 외부에 위치하며, 비활성기체 분위기의 냉각 챔버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조장치.
According to claim 1,
Located outside the main chamber, the spherical titanium powder manufacturing apparatus characterized in that it further comprises a cooling chamber of an inert gas atmosphere.
상기 메인 챔버의 공간 상단으로 구형 타이타늄 분말을 형성하면서 공급하는 구형 타이타늄 분말 공급단계; 및
상기 탈산제 트레이 내로 낙하된 구형 타이타늄 분말을 탈산하는 탈산단계;를 포함하는 구형 타이타늄 분말 제조방법.
a tray loading step of moving the deoxidizer tray loaded with the deoxidizer to the lower part of the main chamber space in an inert gas atmosphere;
A spherical titanium powder supply step of supplying while forming a spherical titanium powder to the upper part of the space of the main chamber; and
A method for producing a spherical titanium powder comprising a; deoxidizing step of deoxidizing the spherical titanium powder that has fallen into the deoxidizer tray.
상기 구형 타이타늄 분말 공급단계에서는 타이타늄 잉곳을 용융한 후 용융된 타이타늄 잉곳에 가스를 분무하여 구형 타이타늄 분말을 형성하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조방법.
13. The method of claim 12,
In the spherical titanium powder supply step, the spherical titanium powder manufacturing method, characterized in that the spherical titanium powder is formed by melting the titanium ingot and then spraying the gas on the molten titanium ingot.
상기 구형 타이타늄 분말 공급단계에서는 각형 타이타늄 분말을 가열하여 구형 타이타늄 분말을 형성하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조방법.
13. The method of claim 12,
In the spherical titanium powder supply step, the spherical titanium powder manufacturing method, characterized in that the spherical titanium powder is formed by heating the prismatic titanium powder.
상기 구형 타이타늄 분말 공급단계와 상기 탈산단계 사이에 진행되는 것으로서,
비활성기체 분위기를 유지하면서 상기 탈산제 트레이를 비활성기체 분위기의 탈산로로 이동시키는 트레이 이동단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조방법.
13. The method of claim 12,
As proceeds between the spherical titanium powder supply step and the deoxidation step,
Spherical titanium powder manufacturing method, characterized in that it further comprises a tray moving step of moving the deoxidizer tray to the deoxidation furnace of the inert gas atmosphere while maintaining the inert gas atmosphere.
상기 탈산단계에서는 상기 탈산제 트레이 내에 탈산제를 추가로 공급하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조방법.
16. The method of claim 15,
In the deoxidation step, a method for producing a spherical titanium powder, characterized in that the deoxidizer is additionally supplied in the deoxidizer tray.
상기 구형 타이타늄 분말 공급단계에서 상기 탈산제 트레이는 진동하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조방법.
13. The method of claim 12,
In the step of supplying the spherical titanium powder, the deoxidizer tray vibrates.
상기 탈산단계에서 상기 탈산제 트레이는 탈산제의 증기화 온도 미만으로 가열되는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조방법.
13. The method of claim 12,
In the deoxidation step, the deoxidizer tray is a spherical titanium powder manufacturing method, characterized in that heated below the vaporization temperature of the deoxidizer.
상기 탈산단계 후에 진행되는 것으로서,
비활성기체 분위기에서 상기 탈산제 트레이를 냉각하는 냉각단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구형 타이타늄 분말 제조방법.13. The method of claim 12,
As proceeding after the deoxidation step,
Spherical titanium powder manufacturing method, characterized in that it further comprises a cooling step of cooling the deoxidizer tray in an inert gas atmosphere.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210101267A KR102402702B1 (en) | 2021-08-02 | 2021-08-02 | Spherical titanium powder manufacturing apparatus and method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210101267A KR102402702B1 (en) | 2021-08-02 | 2021-08-02 | Spherical titanium powder manufacturing apparatus and method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR102402702B1 true KR102402702B1 (en) | 2022-05-26 |
Family
ID=81810141
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210101267A KR102402702B1 (en) | 2021-08-02 | 2021-08-02 | Spherical titanium powder manufacturing apparatus and method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102402702B1 (en) |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR970043202A (en) * | 1995-12-28 | 1997-07-26 | 김종진 | Method and apparatus for removing residual oxygen in metal using active metal deoxidizer and flux |
KR101259434B1 (en) * | 2012-07-27 | 2013-04-30 | 한국지질자원연구원 | Method of manufacturing titanium alloy powder with low oxygen concentration from titanum alloy scraps |
JP2013108164A (en) * | 2011-11-18 | 2013-06-06 | Korea Inst Of Geoscience & Mineral Resources | Deoxidizing device for producing low-oxygen titanium powder |
KR101839471B1 (en) * | 2017-01-05 | 2018-03-16 | 전북대학교산학협력단 | Deoxidation apparatus for preparing titanium with low oxygen concentration |
US20180354032A1 (en) * | 2017-06-07 | 2018-12-13 | Global Titanium Inc. | Deoxidation of metal powders |
KR20190044233A (en) * | 2017-10-20 | 2019-04-30 | 한국생산기술연구원 | Method for producing high purity metal powder by repeated hydrogenation-dehydrogenation |
KR20190071374A (en) * | 2017-12-14 | 2019-06-24 | 주식회사 포스코 | APPARATUS AND METHOD FOR MANUFACTURING Ti POWDER |
KR20190076778A (en) * | 2017-12-22 | 2019-07-02 | 주식회사 포스코 | Method of producing titanium-based powder using rf plasma |
KR20190078199A (en) * | 2017-12-26 | 2019-07-04 | 전북대학교산학협력단 | Multi-layered deoxidation apparatus for production of titanium with low oxygen concentration |
KR20200007171A (en) * | 2018-07-12 | 2020-01-22 | 전북대학교산학협력단 | Manufacturing method for a low oxygen-containing bulk titanium or titanium alloy and a low oxygen-containing bulk titanium or titanium alloy manufactured by the same |
KR20200053326A (en) * | 2018-11-08 | 2020-05-18 | 재단법인 포항산업과학연구원 | High purity titanium powder, method for manufacturing of the same, and manufacturing device of the same |
-
2021
- 2021-08-02 KR KR1020210101267A patent/KR102402702B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR970043202A (en) * | 1995-12-28 | 1997-07-26 | 김종진 | Method and apparatus for removing residual oxygen in metal using active metal deoxidizer and flux |
JP2013108164A (en) * | 2011-11-18 | 2013-06-06 | Korea Inst Of Geoscience & Mineral Resources | Deoxidizing device for producing low-oxygen titanium powder |
KR101259434B1 (en) * | 2012-07-27 | 2013-04-30 | 한국지질자원연구원 | Method of manufacturing titanium alloy powder with low oxygen concentration from titanum alloy scraps |
KR101839471B1 (en) * | 2017-01-05 | 2018-03-16 | 전북대학교산학협력단 | Deoxidation apparatus for preparing titanium with low oxygen concentration |
US20180354032A1 (en) * | 2017-06-07 | 2018-12-13 | Global Titanium Inc. | Deoxidation of metal powders |
KR20190044233A (en) * | 2017-10-20 | 2019-04-30 | 한국생산기술연구원 | Method for producing high purity metal powder by repeated hydrogenation-dehydrogenation |
KR20190071374A (en) * | 2017-12-14 | 2019-06-24 | 주식회사 포스코 | APPARATUS AND METHOD FOR MANUFACTURING Ti POWDER |
KR20190076778A (en) * | 2017-12-22 | 2019-07-02 | 주식회사 포스코 | Method of producing titanium-based powder using rf plasma |
KR20190078199A (en) * | 2017-12-26 | 2019-07-04 | 전북대학교산학협력단 | Multi-layered deoxidation apparatus for production of titanium with low oxygen concentration |
KR102041496B1 (en) | 2017-12-26 | 2019-11-07 | 전북대학교산학협력단 | Multi-layered deoxidation apparatus for production of titanium with low oxygen concentration |
KR20200007171A (en) * | 2018-07-12 | 2020-01-22 | 전북대학교산학협력단 | Manufacturing method for a low oxygen-containing bulk titanium or titanium alloy and a low oxygen-containing bulk titanium or titanium alloy manufactured by the same |
KR20200053326A (en) * | 2018-11-08 | 2020-05-18 | 재단법인 포항산업과학연구원 | High purity titanium powder, method for manufacturing of the same, and manufacturing device of the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2714718C2 (en) | Methods and devices for production of metal powder material | |
JP2023537506A (en) | Synthesis of silicon-containing products | |
MX2021002073A (en) | Systems and methods for continuous production of gas atomized metal powers. | |
US3496280A (en) | Method of refining steel in plasma-arc remelting | |
KR102402702B1 (en) | Spherical titanium powder manufacturing apparatus and method | |
JPH04504142A (en) | Reactive metal vacuum processing method and apparatus | |
RU2413595C2 (en) | Method of producing spherical granules of refractory and chemically active metals and alloys, device to this end and device to fabricate initial consumable billet to implement said method | |
US6915750B2 (en) | Plasma reactor-separator | |
WO2009153865A1 (en) | Micropowder producing apparatus and process | |
KR20180013375A (en) | Manufacturing method of alloy steel | |
KR101419404B1 (en) | Heat treatment equipment and method for heat treatment of material us the same | |
CN111687423A (en) | Metal liquid flow device and method for manufacturing metal powder by using same | |
JPS6213410B2 (en) | ||
JP2002253953A (en) | Apparatus and method of manufacturing ultrafine particle | |
KR20230170766A (en) | Gas atomization of molten steel | |
KR20230113730A (en) | Device and method for manufacturing metal powder | |
JP4357981B2 (en) | Slag processing method and processing apparatus | |
RU2550438C2 (en) | Method for pyroprocessing of metals, metal melts and/or slags | |
KR20200070617A (en) | METHOD FOR MANUFACTURING Ti64 POWDER HAVING HIGH PURITY BY USING RF PLASMA APPARATUS | |
JPS6244508A (en) | Apparatus for producing powder | |
JPH11229026A (en) | Method for melting ferrous scrap and apparatus therefor | |
WO1989003011A1 (en) | Vessels for containing molten metal | |
WO1997016051A1 (en) | Electric heating element | |
JPH0226834A (en) | Manufacture of spherical magnetic material | |
JP2001163624A (en) | Glass melting furnace |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |