CN104439260A - 一种双喷嘴雾化复合粉体的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双喷嘴雾化复合粉体的制造方法,包括1)采用铝锭和铜锭作为原料制造铜包铝粉,采用铝锭和镍锭作为原料制造镍包铝粉;2)原料投入熔炼炉中熔解;调节熔炼炉参数:3)各熔炼炉与雾化室连接后进行雾化操作;4)通过控制雾化粉体的冷却速度和行进距离,使铝粉先喷出,然后喷出铜粉或镍粉,铝粉成核后,与铜或镍的半凝固态液珠轰击形成包覆型复合粉体;5)冷却后将包覆粉末收集、封装、称重、包装。与现有技术相比,本发明的有益效果是:1)最大限度的保证原料的利用率;2)不添加化学成分,反应过程简单,全程安全无污染,不产生有害物质;3)制造方式灵活可控,作为内核粉体的铝粉粒度及包覆壳粉的含量均可实现精确控制。
Description
技术领域
本发明涉及包覆型复合粉制造技术领域,尤其涉及一种双喷嘴雾化复合粉体的制造方法。
背景技术
复合粉是指每一颗粒由两种或多种不同成分组成的粉末,分为混合型复合粉和包覆型复合粉,包覆型复合粉体不同于传统的混合型复合粉体,它具有核壳结构,由中心粒子和包覆层组成,包覆型复合粉体中的不同相可以达到一个个颗粒间的混合,而一般复合粉体则实现不了粒子级别上的均匀混合程度。
铝粉本身表面不稳定,易于空气中的氧气发生氧化还原反应,形成致密的氧化铝层,使活性降低,而包覆铜或镍的铝粉表面具有抗氧化性,广泛应用于不同的领域中。但传统的包覆铝粉方法如化学法,不仅要使用化学药品,具有不安全因素,容易造成环境污染,且存在复合粉末成分不均匀,使用性差的缺点。
发明内容
本发明提供了一种双喷嘴雾化复合粉体的制造方法,不添加化学成分,能最大限度的保证原料的利用率,且制造方式灵活可控,作为内核粉体的铝粉粒度及包覆壳粉的含量均可实现精确控制。
为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案实现:
一种双喷嘴雾化复合粉体的制造方法,包括如下步骤:
1)采用铝锭和铜锭作为原料制造铜包铝粉,采用铝锭和镍锭作为原料制造镍包铝粉;
2)对原料表面进行清理,清理好后的原料完全干燥后,分别投入专用熔炼炉中熔解;调节并实时监控各熔炼炉参数:
铝锭熔炼炉的压力为600-700Pa,温度为500-1000℃,含氧量≤0.6%;
铜锭熔炼炉的压力为700-1000Pa,温度为900-1500℃,含氧量≤0.6%;
镍锭熔炼炉的压力为700-1200Pa,温度为800-1700℃,含氧量≤0.6%;
3)调节雾化喷嘴结构,整个过程充惰性气体,各熔炼炉与雾化室连接后进行雾化操作;
4)通过控制雾化粉体的冷却速度和行进距离,使铝粉先喷出,然后喷出铜粉或镍粉,其中:
铝粉与铜粉的重量份比例为20:(13-17),铝粉与镍粉的重量份比例为100:(1-5);
铝粉的粒度为10-100um,外包覆的铜粉、镍粉粒度为10-100um;
铜包铝粉表面铜含量10-95%,镍包铝粉表面镍的含量0.3-20%;
铝粉成核后,与铜或镍的半凝固态液珠轰击形成包覆型复合粉体;
5)冷却后将包覆粉末收集、封装、称重、包装。
所述惰性气体为液态氩气。
所述原料的表面清理采用全自动喷淋清洗烘干机,外观无杂物即可。
所述雾化室为双喷嘴雾化室。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1)采用双喷嘴雾化方法制造复合粉体,最大限度的保证原料的利用率;
2)不添加化学成分,反应过程简单,全程安全无污染,不产生有害物质;
3)制造方式灵活可控,作为内核粉体的铝粉粒度及包覆壳粉的含量均可实现精确控制。
附图说明
图1是实施例1中铜包铝粉体的扫描电镜图。
图2是实施例2中镍包铝粉体的扫描电镜图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明:
本发明一种双喷嘴雾化复合粉体的制造方法,包括如下步骤:
1)采用铝锭和铜锭作为原料制造铜包铝粉,采用铝锭和镍锭作为原料制造镍包铝粉;
2)对原料表面进行清理,清理好后的原料完全干燥后,分别投入专用熔炼炉中熔解;调节并实时监控各熔炼炉参数:
铝锭熔炼炉的压力为600-700Pa,温度为500-1000℃,含氧量≤0.6%;
铜锭熔炼炉的压力为700-1000Pa,温度为900-1500℃,含氧量≤0.6%;
镍锭熔炼炉的压力为700-1200Pa,温度为800-1700℃,含氧量≤0.6%;
3)调节雾化喷嘴结构,整个过程充惰性气体,各熔炼炉与雾化室连接后进行雾化操作;
4)通过控制雾化粉体的冷却速度和行进距离,使铝粉先喷出,然后喷出铜粉或镍粉,其中:
铝粉与铜粉的重量份比例为20:(13-17),铝粉与镍粉的重量份比例为100:(1-5);
铝粉的粒度为10-100um,外包覆的铜粉、镍粉粒度为10-100um;
铜包铝粉表面铜含量10-95%,镍包铝粉表面镍的含量0.3-20%;
铝粉成核后,与铜或镍的半凝固态液珠轰击形成包覆型复合粉体;
5)冷却后将包覆粉末收集、封装、称重、包装。
所述惰性气体为液态氩气。
所述原料的表面清理采用全自动喷淋清洗烘干机,外观无杂物即可。
所述雾化室为双喷嘴雾化室。
以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
【实施例1】
采用铝锭和铜锭作为原料制造铜包铝粉:
对原料表面进行清理,清理好后的铝锭和铜锭完全干燥后,分别投入铝锭熔炼炉和铜锭熔炼炉中熔解;调节并实时监控各熔炼炉参数:
铝锭熔炼炉的压力为600-700Pa,温度为800℃,含氧量≤0.6%;
铜锭熔炼炉的压力为800-900Pa,温度为1000℃,含氧量≤0.6%;
调节雾化喷嘴结构,整个过程充惰性气体,铝锭熔炼炉和铜锭熔炼炉分别与雾化室连接后进行雾化操作;
控制雾化粉体的冷却速度为0.93℃/S,行进距离30m,使铝粉先喷出,然后喷出铜粉;
铝粉与铜粉的重量份比例为20:15:
铝粉的粒度为25um,外包覆的铜粉粒度为20um;
铜包铝粉表面铜含量85%;
冷却后将包覆粉末收集、封装、称重、包装。
如图1所示,是本实施例成品铜包铝粉体的扫描电镜图。
【实施例2】
采用铝锭和镍锭作为原料制造镍包铝粉:
对原料表面进行清理,清理好后的铝锭和镍锭完全干燥后,分别投入铝锭熔炼炉和镍锭熔炼炉中熔解;调节并实时监控各熔炼炉参数:
铝锭熔炼炉的压力为600-700Pa,温度为1000℃,含氧量≤0.6%;
镍锭熔炼炉的压力为1000-1200Pa,温度为1200℃,含氧量≤0.6%;
调节雾化喷嘴结构,整个过程充惰性气体,铝锭熔炼炉和镍锭熔炼炉分别与雾化室连接后进行雾化操作;
控制雾化粉体的冷却速度为0.75℃/S,行进距离40m,使铝粉先喷出,然后喷出镍粉;
铝粉与镍粉的重量份比例为100:3;
铝粉的粒度为25um,外包覆的镍粉粒度为30um;
镍包铝粉表面镍含量5%;
冷却后将包覆粉末收集、封装、称重、包装。
如图2所示,是本实施例成品镍包铝粉体的扫描电镜图。
Claims (4)
1.一种双喷嘴雾化复合粉体的制造方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)采用铝锭和铜锭作为原料制造铜包铝粉,采用铝锭和镍锭作为原料制造镍包铝粉;
2)对原料表面进行清理,清理好后的原料完全干燥后,分别投入专用熔炼炉中熔解;调节并实时监控各熔炼炉参数:
铝锭熔炼炉的压力为600-700Pa,温度为500-1000℃,含氧量≤0.6%;
铜锭熔炼炉的压力为700-1000Pa,温度为900-1500℃,含氧量≤0.6%;
镍锭熔炼炉的压力为700-1200Pa,温度为800-1700℃,含氧量≤0.6%;
3)调节雾化喷嘴结构,整个过程充惰性气体,各熔炼炉与雾化室连接后进行雾化操作;
4)通过控制雾化粉体的冷却速度和行进距离,使铝粉先喷出,然后喷出铜粉或镍粉,其中:
铝粉与铜粉的重量份比例为20:(13-17),铝粉与镍粉的重量份比例为100:(1-5);
铝粉的粒度为10-100um,外包覆的铜粉、镍粉粒度为10-100um;
铜包铝粉表面铜含量10-95%,镍包铝粉表面镍的含量0.3-20%;
铝粉成核后,与铜或镍的半凝固态液珠轰击形成包覆型复合粉体;
5)冷却后将包覆粉末收集、封装、称重、包装。
2.根据权利要求1所述的一种双喷嘴雾化复合粉体的制造方法,其特征在于,所述惰性气体为液态氩气。
3.根据权利要求1所述的一种双喷嘴雾化复合粉体的制造方法,其特征在于,所述原料的表面清理采用全自动喷淋清洗烘干机,外观无杂物即可。
4.根据权利要求1所述的一种双喷嘴雾化复合粉体的制造方法,其特征在于,所述雾化室为双喷嘴雾化室。
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