氣霧化

氣霧化是液態金屬被高速氣體（例如空氣，氮，氬氣或氦氣）破壞的過程。霧化是通過從霧化培養基到金屬的動能轉移而發生的。

氣霧化與水霧化在許多方麵。與其被水霧化之類的介質的壓力支配，不如發現氣體與金屬比是控製粒徑的主要因素，中位粒徑與氣體的平方根成反比- 金屬比率。這種基本差異的原因很容易解釋。在氣體的情況下，壓力的增加高於0.1 MPa（達到聲速的壓力）僅給出氣體速度的較小增量。相比之下，要用水射流達到聲速（在空氣/氮中），需要將近40 mPa的壓力，並且隨著壓力的平方根，速度均勻增加。同樣，氣霧化是通過連續體對另一個的作用進行的，而在水霧化中，一滴液滴（在夾帶的氣流中）作用於連續體上。水培養基的密度比典型氣體高約一千倍，從而提供更大的“打孔”或短距離力。ob体育赛事

與水霧化器相比，氣體原子單元的設計範圍還廣泛，並被歸類為“約束”或“自由掉”的NOUPZEN配置（圖18）。還有第三種類型的“內部混合”，其中將氣體和金屬混合在一起，然後再膨脹到霧化室中（在以下各節中進行了討論）。自由式氣體裝置的設計非常相似供水單位。但是，由於氣體從射流移開時的速度迅速衰減，在自由落體的氣體單元中，在鐵堿材料上，很難將平均粉末的平均直徑帶到50至60 /'。因此，在自由下落係統中很難獲得高效率，盡管噴嘴布置的特殊設計和配置可以以合理的氣體與金屬比產生相對細的粉末，以實現高速氧氣熱噴霧，等離子體鎢弧（PTA）焊接，和熱等靜止的應用應用程序。除垂直設計，類似於水霧化設計外，還有許多不對稱的水平設計，其中垂直，傾斜或有時水平熔體流通過基本水平氣流射擊霧化。這些設計廣泛用於鋅，鋁和銅合金空原子霧化器中。

圖18帶有（a）自由裂縫設計（氣或水）和（b）持續噴嘴設計（僅氣體）的兩流體霧化。設計特征：OT，由自由活動的熔融金屬和霧化培養基形成的角度；a，熔融金屬和噴嘴之間的距離；D，受熔融金屬噴嘴的直徑；P，金屬噴嘴的突出長度

圖18帶有（a）自由裂縫設計（氣或水）和（b）持續噴嘴設計（僅氣體）的兩流體霧化。設計特征：OT，由自由活動的熔融金屬和霧化培養基形成的角度；a，熔融金屬和噴嘴之間的距離；D，受熔融金屬噴嘴的直徑；P，金屬噴嘴的突出長度

通過與金屬接觸時，封閉或“限製”噴嘴設計通過最大化氣體速度和密度來提高細粉末顆粒（〜10 /jm）的產量。但是，盡管限製的設計更有效，但它們可能容易在融化的噴嘴末端冷凍熔融金屬，從而迅速阻塞噴嘴。同樣，氣流與噴嘴尖端的相互作用可能會產生吸力或正壓，從吸力變化，這些吸力可以使三層金屬流量到足以阻止其阻止並將氣體吹回凹陷的壓力。因此，在設置緊密耦合的噴嘴以及耦合越近，需要越多的護理（以及效率）。水台測試技術（參考文獻20），熔體被水作為模型液體代替，可以通過冷測試實現一致的熱性能。僅憑吸力測試就證明了熱性能的不良預測因素，因為氣流與液體被霧化的相互作用很大。

狹窄的設計有兩種類型：常規（圖18）或超聲波（圖19）。超聲設計使用Hartman管原理對氣流進行高頻搏動，據報道，氣體出口速度為2到2.5，而主要的脈動頻率約為100,000 Hz。ob体育赛事

圖19超聲汽油霧化器（美國專利2,997,245）

在許多狹窄的設計中，流動的氣體側麵散發的氣體產生的循環導致熔融金屬在陶瓷噴嘴的麵上​​流到其邊緣，並被流動的氣體剪切（參考21、22，22，22，22，23）。這些噴嘴稱為“預裝“並且被廣泛使用（見圖20）。

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圖20氣體霧化的預填充操作。（a）封閉噴嘴的預填充操作，（b）鋁粉的霧化（25 /jm）。資料來源：參考22，23

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圖20氣體霧化的預填充操作。（a）封閉噴嘴的預填充操作，（b）鋁粉的霧化（25 /jm）。資料來源：參考22，23

惰性氣的全球年度噸位 -霧化粉比水源粉末，可能不超過50,000噸/年。金屬進料速率低於水霧化，熔體尺寸較小。但是，空氣散熱的粉末，尤其是鋅和鋁，但也可能超過30萬噸/年。這些空氣原子劑中的大多數連續運行多個小時甚至幾天。多源單元通常用於提高鋁和鋅的輸出。

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