A METHOD AND A DEVICE FOR THE CRUCIBLE-FREE MELTING OF A MATERIAL AND FOR ATOMISING THE MELTED MATERIAL, FOR MANUFACTURING POWER

• Main Authors: HEINZ, RICO, GERKING, LUDER, GERKING, CHRISTIAN, STOBIK, MARTIN
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 26.04.2022
• Subjects: APPLYING LIQUIDS OR OTHER FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL; ATOMISING APPARATUS; CASTING; MAKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; NOZZLES; PERFORMING OPERATIONS; POWDER METALLURGY; SPRAYING APPARATUS; SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; TRANSPORTING; WORKING METALLIC POWDER

A method and device for melting a material without a crucible and for atomizing the melted material to produce powder, comprising: an atomizing nozzle; an induction coil having windings, which become narrower in direction of the nozzle; and a material bar inserted into the coil. The coil melts the material of the material bar producing a melt flow. The melt flow is introduced into the nozzle through a first opening of the nozzle and is atomized by means of atomizing gas introduced into the nozzle. The atomizing gas is introduced into the nozzle through the first opening. The nozzle accelerates the atomizing gas up to the speed of sound of the atomizing gas in a direction parallel to the melt flow. The material bar and the coil are arranged such that the melt flow is inductively heated by the coil before entering the nozzle. Dispositif (1) de fusion en zone flottante d'un matériau et d'atomisation du matériau fondu pour la fabrication de poudre, qui comprend : une buse d'atomisation (5) ; une bobine d'induction (4) pourvue de spires (4a-d) qui se rétrécissent au moins par endroits en direction de la buse d'atomisation (5) ; et un barreau de matériau (3) introduit au moins partiellement dans la bobine d'induction (4) ; la bobine d'induction (4) étant conçue pour faire fondre le matériau du barreau (3) afin de produire un flux de matériau fondu (16) ; et la bobine d'induction (4) et la buse d'atomisation (5) étant situées de manière telle que le flux de matériau fondu (16) est introduit ou peut être introduit dans la buse d'atomisation (5) par un premier orifice (20) de ladite buse (5), en vue de l'atomisation dudit flux de matériau fondu (16) au moyen d'un gaz d'atomisation (19) pouvant être introduit dans la buse d'atomisation (5). Ledit dispositif est caractérisé en ce que la buse d'atomisation (5) est conçue de manière telle que le gaz d'atomisation (19) n'est introduit ou ne peut être introduit dans la buse d'atomisation (5) que par le premier orifice (20) susmentionné de la buse d'atomisation (5) ; en ce que la buse d'atomisation (5) est conçue pour accélérer le gaz d'atomisation (19) dans une direction parallèle au flux de matériau fondu (16), au moins jusqu'à la vitesse du son du gaz d'atomisation (19) ; et en ce que le barreau de matériau (3) et la bobine d'induction (4) sont situées de manière telle que le flux de matériau fondu (16) est chauffé ou peut être chauffé par induction par la bobine d'induction (4) avant de pénétrer dans la buse d'atomisation (5). La présente invention concerne en outre un procédé correspondant de fusion en zone flottante d'un matériau et d'atomisation du matériau fondu pour fabriquer de la poudre.