钛铝合金制备方法以及制备装置

本发明公开了一种钛铝合金制备方法以及制备装置，属于用铝热还原法制备钛铝合金的领域。本发明提供一种可提高渣‑金分离效果和钛铝合金质量的钛铝合金制备方法以及相应的制备装置，通过在超重力系统环境下进行铝热还原反应制备钛铝合金，可提高渣‑金分离效果。而所述制备装置，包括反应罐和超重力产生系统，所述超重力产生系统包括支撑架、中心转轴、旋转横臂和驱动机构；所述反应罐通过钢丝绳挂接在旋转横臂上远离中心转轴的自由端部上。通过驱动机构带动反应罐绕中心转轴的轴心转动，实现反应罐内的铝热反应在超重力场环境下进行，本装置结构简单，并且根据需要可方便的对超重力系数进行调节。

1.钛铝合金制备装置，包括用于进行铝热还原反应的反应罐(9)，其特征在于：还包括
超重力产生系统，所述超重力产生系统包括支撑架、中心转轴(5)、旋转横臂(13)和驱动机
构(1)；所述支撑架包括下支撑板(14)和上盖板(17)；所述中心转轴(5)竖直设置，其上端通
过轴承(41)与上盖板(17)可转动连接，其下端通过轴承(42)与下支撑板(14)可转动连接；
所述旋转横臂(13)设置在下支撑板(14)和上盖板(17)之间，并且与中心转轴(5)固定连接；
所述驱动机构(1)的驱动端与中心转轴(5)传动配合；所述反应罐(9)通过钢丝绳(18)挂接
在旋转横臂(13)上远离中心转轴(5)的自由端部上。
2.如权利要求1所述的钛铝合金制备装置，其特征在于：所述旋转横臂(13)具有两自由
端部，旋转横臂(13)的中部与中心转轴(5)固定连接，并且旋转横臂(13)的两自由端部相对
中心转轴(5)对称分布；所述反应罐(9)通过钢丝绳(18)挂接在旋转横臂(13)的其中一自由
端部上，在旋转横臂(13)的另一自由端部上设置有通过钢丝绳挂接的配重罐(8)，所述配重
罐(8)的重量与反应罐(9)的重量一致。
3.如权利要求1所述的钛铝合金制备装置，其特征在于：所述驱动机构(1)为无极调速
电机。
4.如权利要求1所述的钛铝合金制备装置，其特征在于：在旋转横臂(13)的自由端部上
沿旋转横臂(13)的轴向设置有多个钢丝绳挂接部(12)。
5.如权利要求1所述的钛铝合金制备装置，其特征在于：还包括套筒(6)，所述套筒(6)
套在中心转轴(5)上，并可沿中心转轴(5)轴向上下移动调节，所述旋转横臂(13)与套筒(6)
固定连接。
6.如权利要求5所述的钛铝合金制备装置，其特征在于：其特征在于：在套筒(6)上设置
有套筒定位孔(7)，在中心转轴(5)上设置有多个沿中心转轴(5)轴向分布的与套筒定位孔
(7)相配的调节孔；套筒定位孔(7)与调节孔螺栓连接或者销轴连接。
7.如权利要求1所述的钛铝合金制备装置，其特征在于：反应罐(9)内部的腔体由一个
倒立的圆锥台和一个半球形组合而成；在反应罐(9)上还设置有温度检测器(10)；在反应罐
(9)的口部设置有封盖(11)，在封盖(11)上设置有排烟孔。
8.如权利要求1所述的钛铝合金制备装置，其特征在于：所述上盖板(17)为可开启结
构，在上盖板(17)上设置有提手(15)和观测孔(16)；连接下支撑板(14)与中心转轴(5)的轴
承(42)为滑动轴承。