球形類球形鉭粉制備

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2018.12.010球形/類球形鉭粉的制備任萍，周慧琴，陳學(xué)清，林輔坤(寧夏東方鉭業(yè)股份有限公司，寧夏石嘴山753000)摘要：研究了用氫化破碎技術(shù)制備球形/類球形鉭粉的工藝及鉭粉的性能。以二次電子束高溫轟擊的高純鉭錠為原料，經(jīng)過(guò)氫化吸氫，球磨機(jī)磨篩制粉，然后經(jīng)過(guò)脫氫處理，再經(jīng)氣流粉碎機(jī)進(jìn)行氣流整形，得到形貌改善的原粉，通過(guò)酸水洗除雜，真空熱處理及鎂還原降氧過(guò)程，得到球形/類球形鉭粉。這種鉭粉由獨(dú)立的、單一的粉末顆粒組成，鉭粉的粒度分布范

2、圍集中，D90小，流動(dòng)性好，氧含量低，可以滿足3D打印、噴涂等方面的應(yīng)用要求。關(guān)鍵詞：球形/類球形鉭粉；氫化；低氧；粒度分布中圖分類號(hào)：TF841.6文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1007-7545（2018）12-0000-00PreparationofSphericalorNearSphericalTantalumPowderRENPing,ZHOUHui-qing,CHENXue-Qing,LINFu-kun(NingxiaOrientTantalumIndustryCo.,Ltd.,Shizui

3、shan753000,Ningxia,China)Abstract：Preparationofspherical/nearsphericaltantalumpowderbyhydrogenationcrushingtechnologyandpropertyoftantalumpowderareinvestigated.High-puritytantalumingotobtainedbyelectronbeamisusedasrawmaterial.Afterhydrogenation,ballmi

4、llingandscreening,dehydrogenation,andairflowshapingbyjetmill,morphologyimprovedpowderisobtained.Spherical/nearsphericaltantalumpowderisproducedfromtheoriginalpowderafteritsbeingwashedbyacidtoremoveimpurities,vacuumheattreatmentandmagnesiumreductiontor

5、educeoxygencontent.Thistantalumpowderiscomposedofindependentandsinglepowderparticleswithconcentrateddistributionrangeofparticlesize,lowD90,goodflowability,andlowoxygencontent,whichcanmeettheapplicationrequirementsof3Dprintingandspraying.Keywords：spher

6、ical/nearsphericaltantalumpowder;hydrogenation;lowoxygencontent;particlesizedistribution鉭是一種高溫難熔金屬，它的冶煉通常采用以下工藝：首先將化合物還原成金屬粉末，然后經(jīng)過(guò)提純、燒結(jié)、調(diào)整性能，從而制作成滿足不同使用要求的鉭粉。如果鉭粉是用于加工成為棒、板、片、管、絲以及其它鉭制品加工材，則通常被稱為冶金級(jí)鉭粉。冶金級(jí)鉭粉因鉭金屬的不同性能優(yōu)勢(shì)應(yīng)用在不同的領(lǐng)域。由于鉭具有高熔點(diǎn)和低蒸氣壓，因此應(yīng)用于航空航天、國(guó)

7、防、高溫真空爐中的發(fā)熱部件、舟皿和保溫材料；鉭對(duì)于液態(tài)金屬和除氫氟酸外的強(qiáng)酸具有優(yōu)異的抗腐蝕能力，并且具有良好的導(dǎo)熱性和化學(xué)穩(wěn)定性，還應(yīng)用于化工和冶金等領(lǐng)域中的防腐材料；鉭具有強(qiáng)的抗電子應(yīng)力遷移能力，因此也可用于制造集成電路中銅線和硅之間的阻擋層；另外，由于鉭和/或鈮具有良好的生物相容性，因此通?？捎糜卺t(yī)療領(lǐng)域中作為手術(shù)縫合線、定制假肢、椎間融合器、人工關(guān)節(jié)、骨傷修復(fù)材料等等。3D打印醫(yī)用人體植入金屬骨骼是近幾年發(fā)展起來(lái)的新醫(yī)療技術(shù)，由于鉭及其合金是與人體親和力較好的金屬，具有誘導(dǎo)骨骼生長(zhǎng)、抑制感

8、染的獨(dú)特能力，因此鉭及其合金在3D打印醫(yī)用人體植入方面的研究應(yīng)用也越來(lái)越多。作為用于3D打印用的鉭原料—金屬鉭粉，主要要求鉭粉形貌是球形或類球形、粒度分布集中、雜質(zhì)含量低（尤其是氧含量）。文獻(xiàn)資料顯示，現(xiàn)有技術(shù)中主要有三種技術(shù)制備球形/類球形金屬粉末：等離子粉體處理技術(shù)[1-8]、噴霧制粒技術(shù)[9-10]和氫化破碎技術(shù)[11-13]。等離子粉體處理技術(shù)設(shè)備投資大、技術(shù)要求高、工藝復(fù)雜、粉末加工成本高；噴霧制粒技術(shù)只能制備熔點(diǎn)在2000℃以下的金屬或合金，無(wú)法制備熔點(diǎn)在2000℃以上