在先进材料制备领域,球形粉末作为金属增材制造、粉末冶金、表面工程等高端制造产业的核心基础原料,其制备效率与品质控制始终是制约行业发展的关键环节。近日,上海研倍新材料科技有限公司正式发布其自主研发的RDBUA系列坩埚熔炼超声波雾化制粉机。该设备凭借紧凑的结构设计、灵活的工艺适配性以及高效稳定的制粉能力,为科研机构、材料研发中心及小批量高端粉末生产企业提供了全新的技术路径,有望打破传统雾化制粉设备对复杂基础设施和特定原料形态的长期依赖。

从合金到粉末,仅需一小时

传统气雾化制粉技术,尤其是电极感应气雾化工艺,虽能生产高品质球形粉末,但其设备投资大、工艺链条长、原料必须预先制成棒材或线材,对研发阶段或小批量生产而言,成本与效率瓶颈明显。研倍新材料此次推出的RDBUA超声雾化制粉机,以“坩埚熔炼+超声波雾化”为核心技术架构,实现了从合金配料、熔化到粉末成型的全流程一体化集成。设备可在1小时内完成从合金原料到合格球形粉末的全部制备过程,显著缩短材料开发与验证周期。

RDBUA系列目前提供0.4L与0.8L两种坩埚规格,适配100克至数公斤级别的粉末生产需求。设备采用感应加热系统实现坩埚内材料的快速熔化与合金化,最高加热温度可达1300℃,可覆盖锡、锌、镁、铝及其合金等中低熔点金属材料,同时适用于易在等离子体中挥发的材料体系,展现出优异的工艺宽容度。

超声波雾化核心技术:精准控制粉末粒度与形貌

RDBUA制粉机的核心创新在于其超声波雾化机理。设备工作时,金属原料在坩埚中完成感应熔炼后,熔融金属被引流至安装在超声波换能器上的薄金属条表面。在超声波高频振动作用下,熔体在振动表面均匀铺展形成液膜,当振动幅值达到临界条件时,液膜被击碎并激射出大量微米级液滴。液滴在雾化室内沿抛物线轨迹飞行,在到达收集器之前已充分凝固,最终形成球形度极高的粉末颗粒。

这一物理过程与空气加湿器中水雾产生原理相似,但将其拓展至高温金属熔体体系,对换能器材料、振动结构设计及热防护提出了极高要求。研倍新材料通过自主优化超声波频率控制与金属液体流量调节,实现了粉末粒度分布的灵活微调。设备支持20KHz、40KHz、60KHz等多频段超声波发生器配置,可根据不同材料特性与目标粉末粒度要求进行适配,赋予用户更高的工艺定制能力。

打破原料形态限制,显著降低工艺门槛

相较于传统气雾化制粉设备对预合金棒料或线材的强制性要求,RDBUA系列在原料适应性方面展现出显著优势。用户可直接使用块状、颗粒状、碎料乃至纯元素混合物料进行熔炼与雾化,无需额外建设制棒或制丝生产线。这一特性对于新型合金开发、成分优化筛选、贵金属小批量回收利用以及教学科研等场景尤为关键,可大幅降低前期投入与工艺准备时间。

同时,设备采用真空或惰性气体保护环境进行熔炼与雾化,有效抑制合金元素在高温过程中的氧化烧损,确保粉末化学成分的准确性与一致性。感应加热系统可精确控制熔化温度,避免因过热或温度不均导致的成分偏析问题,尤其适用于对合金成分精度要求严苛的高端应用场景。

紧凑结构,适配多元化应用场景

在设备工程化设计方面,上海研倍新材料充分考虑了用户对场地条件与操作便捷性的现实需求。RDBUA整机外形尺寸为1553mm×1000mm×1962mm,包含基础设施在内的占地面积仅数平方米,可在普通实验室或小型生产车间内灵活部署。设备集成总控制面板、观察视镜、水冷雾化室及粉末收集器等单元,操作人员可实时监控熔炼、雾化全过程,工艺重复性与安全性得到有效保障。

目前,RDBUA系列主要面向两大应用方向:一是高端球形粉末的小批量制备,满足航空航天、医疗植入物、精密零部件等增材制造领域对粉末品质的严苛要求;二是新型合金材料的快速研发与验证,为材料基因工程、高性能合金设计等前沿研究提供高效实验平台。

自主研发驱动,打造国产高端制粉装备标杆

作为一家专注于制粉技术与工程方案的高新技术企业,上海研倍新材料科技有限公司长期致力于先进雾化制粉装备的自主研发与产业化推广。公司总部位于上海市青浦区华徐公路966号,依托长三角高端装备与新材料产业链资源,持续推动关键核心技术的工程化突破。

此次发布的RDBUA坩埚熔炼超声波雾化制粉机,正是研倍新材料在超声波雾化领域多年技术积淀的集中体现。设备从换能器结构设计、高频振动系统集成,到感应加热与雾化室协同控制,均实现自主设计与制造,核心部件具备完全自主知识产权。研倍研发团队表示,超声波雾化技术在金属粉末制备领域仍具有广阔的发展空间,未来公司将持续围绕频率调控、粒度分布精细化控制、高熔点材料拓展等方向展开深入攻关,进一步提升设备性能边界与应用广度。

设备参数一览

为满足不同用户对产能、材料体系及工艺窗口的差异化需求,RDBUA系列提供两种标准机型配置,核心参数如下表所示:

参数RDBUA100RDBUA200
感应加热电源 20 kW 40 kW
最高加热温度 ≤1300℃ ≤1300℃
超声波频率 20KHz / 40KHz / 60KHz(可选) 20KHz / 40KHz / 60KHz(可选)
坩埚容积 0.4 L 0.8 L
外形尺寸(长×宽×高) 1553 mm × 1000 mm × 1962 mm 1553 mm × 1000 mm × 1962 mm

两款设备主体结构一致,均采用一体化紧凑设计,占地面积仅数平方米,无需额外辅助设备即可独立运行。用户可根据单批次处理量与熔炼功率需求灵活选择相应型号,实现研发与试制场景下投入产出比的最优匹配。

推动制粉技术普惠化,赋能材料产业创新

随着增材制造、新能源、半导体等战略性新兴产业的快速发展,市场对高品质球形粉末的需求呈现多样化、定制化、快速响应等新特征。传统大规模雾化产线在灵活性、经济性方面的局限日益显现,而具备小批量、多品种、快速切换能力的中小型制粉装备正成为行业补链强链的重要力量。

上海研倍新材料以RDBUA系列为切入点,面向国内外科研机构、企业研发中心、高端粉末用户提供“交钥匙”式制粉解决方案。设备不仅降低了高品质球形粉末制备的技术门槛与基础设施门槛,更通过国产化替代有效缩短了交付周期与售后服务响应时间,为我国新材料领域的自主创新与产业链安全提供了坚实装备支撑。

未来,上海研倍新材料将继续秉持“制粉技术与工程方案提供商”的定位,以超声波雾化技术为核心,持续拓展高熔点材料、高活性材料及复合材料体系的制粉工艺能力,助力全球用户在新材料开发与高端制造领域实现更高效的创新迭代。


关于上海研倍新材料科技有限公司

上海研倍新材料科技有限公司专注于先进制粉装备研发与工程化应用,核心产品涵盖坩埚熔炼超声波雾化制粉机、真空感应雾化设备、高能球磨机等,广泛应用于增材制造、粉末冶金、表面工程、新能源材料等领域。公司立足上海,服务全球,致力于为客户提供从工艺开发到装备集成的全链条技术解决方案。

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