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2023年12月19日，南極熊獲悉，加拿大PyroGenesis公司的NexGen等離子霧化粉末獲得了美國專利和商標局(USPTO)的專利授權(US 11839918)。PyroGenesis公司是一家高科技公司，設計、開發、制造和商業化先進等離子工藝和可持續解決方案，旨在減少溫室氣體排放并解決環境污染物問題。
這項名為“用一根或兩根線以高生產率生產高純度球形金屬粉末的方法和裝置/Methodand Apparatus for Producing High Purity Spherical Metallic Powders at HighProduction Rates From One or Two Wires”的美國專利描述了PyroGenesis公司的 NexGen 等離子體霧化技術，用于生產增材制造用金屬粉末。該專利特別描述了NexGen 系統的創新方面，這些方面創造了更高、更高效的生產率的潛力，包括兩線同步原料方法，其中線本身在到達等離子體霧化步驟之前充電。
PyroGenesis 首席技術官兼首席策略師、該技術的聯合發明人 Pierre Carabin 表示：“NexGen工藝與傳統等離子霧化有著顯著的區別，NexGen的改進不僅可以實現更高的生產速率，還可以獲得更窄的顆粒尺寸分布，從而實現更加均勻和一致性，并且可以根據客戶要求定制顆粒尺寸分布(PSD)。對于PyroGenesis來說，這意味著在單一系統中用單一等離子火炬生產更多的粉末，符合我們的商品安全和優化業務戰略。對于我們的客戶來說，這意味著他們可以從北美的供應商那里購買到最精細、最具球形一致性和最致密的粉末，而且還可以獲得更高的產量，減少認可的關鍵礦物的浪費，同時也更節能，有助于減少碳足跡，達到其第三范疇排放目標。”
傳統的等離子霧化(使用通過等離子炬集中饋送的單根金屬絲，或針對一根位于中心的金屬絲的三個等離子炬)的主要缺點是與水和氣體霧化相比，生產率相對較低，因為等離子霧化這是一個能源效率非常低的過程。
為了解決這個問題，PyroGenesis Additive 的 NexGen 系統向兩個獨立的金屬絲(例如鈦)線軸進料，金屬絲首先帶電，產生電弧熔化金屬絲，然后等離子炬使用超音速等離子流將熔化的金屬絲霧化成粉末顆粒。這可以提高金屬的霧化效率，從而顯著提高產量。
PyroGenesis Additive 副總裁 Massimo Dattilo 表示：“等離子霧化被認為是增材制造粉末生產的黃金標準。PyroGenesis 不僅發明了該工藝，還創造了這個名稱，該名稱現已在行業中廣泛使用。由于我們致力于持續改進，當我們決定重新進入市場時，我們的任務是通過我們命名為“NexGen”的重新設計系統將等離子體霧化提升到一個新的水平。NexGen這項美國專利的授權是對我們方法的關鍵驗證，也是我們重新進入市場進程中的另一個重要方面。”
該公司正在加拿大和其他全球司法管轄區就相同的 NexGen 等離子體霧化工藝申請專利。
Dattilo 補充道：“NexGen的顯著提高的效率改變了我們生產過程中的顆粒大小分布，這意味著每次生產我們可以生產更多的精細切割粉末，其中包括適用于噴射粘結和金屬注射成型(MIM)的5μm- 20μm范圍的細粉末。我們認為MIM是一個重要的市場，除了我們可以提供給激光熔融應用的細粉末外。因為越來越多的公司，特別是在消費電子領域，繼續從不銹鋼轉向鈦，以實現減輕重量和減少腐蝕。”
經過幾年的研發，該公司最近實現了全面商業化，并憑借其首個批量商業訂單進入鈦金屬粉末市場 。
PyroGenesis Canada Inc.的總裁兼首席執行官P. Peter Pascali說道：“為了在增材制造行業生產出最優質的金屬粉末，PyroGenesisAdditive在過去幾年中采取了謹慎、系統的方法，設計并準備好了我們的新一代等離子體霧化技術。隨著我們的技術獲得完全商業化，并且美國專利已授權，我們對未來充滿樂觀，我們將提供越來越廣泛的金屬粉末產品，以滿足增材制造行業的需求。”
該公司高品質鈦金屬粉末的開發是其三層解決方案生態系統的一部分，該生態系統與全球重工業的關鍵經濟驅動因素相一致。金屬粉末是該公司商品安全和優化層的一部分，其中可行金屬的回收以及生產的優化以增加產量，有助于最大限度地利用原材料并提高關鍵礦物的可用性。鈦已被加拿大政府和世界各地許多其他政府確定為重要礦物。
浙公網安備 33010602000006號
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