随着市场对粉体原材料要求的不断提高，球形化、低氧含量等参数越来越频繁地出现在原材料验收指标中，供应商们为了满足需求往往高价甚至举债购买进口粉体装备，但这样的局面不能也不会持久……

成立于2018年的湖南天际智慧材料科技有限公司看似初入江湖，其实它和成名已久的湖南久泰冶金科技有限公司同气连枝，它们在董事长王利民的筹划设计下，前者作为装备制造平台生产运营，后者作为科研平台技术支持，集团公司协同迈步朝着目标砥砺前行——共同解决国内高端粉体装备长期依赖进口的痛点。

壮观的天际智慧益阳生产场地实景

集团核心技术团队特别专注于各种结构性和功能性超细、微纳米粉末新材料的制备技术研发和生产装备的制造，在长达25年的沉淀积累中逐步掌握了包括等离子球化、火焰球化的粉体整形技术，真空熔炼和气雾化制粉技术，以及先进的真空脱脂烧结技术等。在这些技术基础之上，天际智慧推出了先进粉末材料生产装备、粉末材料改性处理装备、粉末成型制品烧结装备、先进材料热处理装备四大系列几十个品种，应用领域主要覆盖陶瓷粉体和金属粉末材料。

对于先进陶瓷和3D打印以及导热填充材料等行业的高端粉体生产企业而言，重头戏莫过于粉体球化整形装备，而等离子球化和火焰球化两种不同工艺路线的装备非常全面地满足了氧化物和非氧化物陶瓷粉体的不同特点。

感应等离子技术是一种利用高频感应线圈激发等离子体的技术，相对于直流等离子而言，感应等离子体具有纯度高（无电极污染）、速度慢、体积大、气氛可控等特点，应用于陶瓷粉末或金属粉末处理具有很大优势。射频等离子体球化制备粉末技术原理：在高频电源作用下，氧化气氛、惰性气体（可附加氢气）被电离，形成稳定的高温（惰性）气体等离子体；形状不规则的原料粉末用运载（惰性）气体经送粉器喷入等离子柜中，粉末颗粒在高温等离子体中吸热，表面迅速熔化，进入反应器在惰性气氛下快速冷却，受表面张力作用冷却凝固成球形粉末，可制备钨、钼、钛、氧化铝、氧化硅、氧化锆等高熵合金、高温难熔金属及其他化合物粉体，球化率≥98%。

射频等离子体球化基本过程

等离子体球化装备示意图

燃气火焰球化技术是通过特殊设计的燃气燃烧器按照设定的喷射角度和火焰长度喷射高温火焰，在球化室形成高温火焰区，形状不规则的原材料粉末用运载气体经送粉器喷入高温火焰区，粉末颗粒在高温燃气火焰的灼烧下吸收大量的热量，表面迅速熔化并以高速进入反应器，在快速气冷和表面张力双重作用下冷却凝固成球形粉末。

与射频等离子体球化装备相比，燃气火焰球化装备具有生产能力大，生产成本低等突出优点，应用于工业化对不规则形状的氧化铝、氧化硅粉末球化处理具有很大优势。

燃气火焰球化装备示意图

由使用客户提供的球化前后对比示意

其他粉体工业相关装备还包括：

真空熔炼气雾化制备粉末材料生产装备，它是以真空感应熔炼装备（注：在真空条件下，中频感应加热坩埚及其中的原材料，熔化并铸锭，广泛用于生产合金、磁性材料、有色金属等等）为基础，再配备自主研发气体控制稳压系统而成，目前已达成全球单台最大产能、国内首套500KG真空熔炼气雾化制备粉末材料生产线，极大地提升了国内3D打印、磁材粉体企业的竞争力；

气雾化装备结构示意图

自主研发的气体控制稳压系统

真空脱脂烧结装备，适用于军工、航天领域等方面冶金工艺大尺寸部件的生产（最大800*800*1500，单位mm），可谓非氧化物陶瓷、合金部件利器；

等离子体雾化制备粉末材料生产装备，满足于高纯、超细微纳米陶瓷或金属粉末生产诉求，全面覆盖氧化物、碳化物、氮化物、单质金属及其合金等。

小结

不难看出，天际智慧所推出的包括粉体球化整形装备在内的上述装备几乎打通了粉体工业上游产业链，其研发制造背后的基础包括化学、冶金学、材料学，以及机械设计技术、工业加热技术、气氛控制技术、真空控制技术、智能控制技术等，这些交叉科学和技术集成融合，既全面且专业，非“大智慧”不可。王利民董事长始终认为企业核心竞争力的打造应该着重于科研投入，持续努力和坚持的积累成果包括：申请专利84项；与众多国内外高校、科研院所、龙头名企建立项目合作，总之就是在保障交付能力的基础上最大可能地投入研发。感谢王利民董事长还有久泰和天际智慧，感谢他们为中国制造业做出的努力和贡献。

粉体圈 郜白