CN102398040A - 一种超低松比铜粉的雾化生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超低松比铜粉的雾化生产方法，包括以下步骤：步骤1找出合适的低温水源；步骤2通过增加多台制冷机，使得循环水温度降至5度左右；步骤3同时在水中加入液氨等高比热容物质；步骤4采用15MPa以上的高压将低温水溶液经过环形孔喷嘴喷出雾化铜粉。该发明使得铜熔液在高压冲击下形成的细小铜液颗粒迅速固化，降低其液相表面张力，铜液被急速制冷，因而形成的粉末较常规雾化法喷出之粉末更具不规则性，其粉末松装密度可以达到1.2g/cm³以下，烧结后铜粉孔隙率高达70%以上。

Description

一种超低松比铜粉的雾化生产方法

技术领域

本发明是涉及一种雾化铜粉的生产方式，具体涉及一种超低松比铜粉的雾化生产方法。

背景技术

随着微电脑行业（笔记本电脑、平板电脑）产品结构朝向更轻薄短小、而处理器更朝向高速、高功率的方向发展。要求其产品在结构较薄、小的同时，产品内的散热器（及热导管）能够带走更多的热量。而热导管要达到较高的热传功率，其复合结构烧结使用的铜粉必须更加不规则，这样使得烧结后的毛细结构孔洞更加细化，更加不规则，其表现出毛细作用力更强。表征在热导管的性能为热阻值更低。而越低松比的粉末其烧结后的孔隙率越高，高孔隙率使得热导管的Qmax性能更好。在此前提下，新产品便有了广泛的市场。

在粉末冶金行业里，含油轴承的单位体积含油量决定其在使用中的噪音度及平稳度，乃至整个轴承的使用寿命。含油量较高的轴承，其对应的使用时润滑效果越好，摩擦系数越低，使用过程中的噪音越小，平稳度越高。而摩擦系数越低，对应的轴承磨损越小，使用寿命自然提高。轴承内含油量多少，取决于粉末结构的孔隙率，孔隙率越高，对应其含油量越高。

发明内容

本发明的目的就是克服现有技术的不足，提供一种超低松比铜粉的雾化生产方法，使得热导管复合结构烧结使用的铜粉必须更加不规则，烧结后的毛细结构孔洞更加细化，更加不规则，其表现出毛细作用力更强。

为解决上述技术问题,实现上述技术效果,本发明采用了以下技术方案:

一种超低松比铜粉的雾化生产方法，包括以下步骤：

步骤1）找出合适的低温水源；

步骤2）通过增加多台制冷机，使得循环水温度降至5度左右；

步骤3）同时在水中加入液氨等高比热容物质；

步骤4）采用15Mpa以上的高压将低温水溶液经过环形孔喷嘴喷出雾化铜粉。

本发明的原理为：粉末的松比由其颗粒形状所决定，形状越不规则，其粉末松比越低。故实验目的要将粉末松比降下来，其实就是将粉末的形状做的更不规则。

现有的雾化铜粉工艺，若要使得雾化后粉末松比有所降低（形状更不规则），一般采用两种方式；

1，在铜熔液中加入适量比例的氧化铜等物质提高熔液的粘稠程度，使其在雾化高压水冲击下，冲击出的颗粒与原铜液拉扯力度更强，更易形成多菱角不规则状粉末。但该方法缺陷是成本太高而且降低松比的效果有限。

2、雾化铜粉时，提高雾化水的压力，提高水压后，雾化粉末瞬间变形较大，其粉末松比也可以相对普通压力下的水雾化要低一些。但这种方式也是效果有限，因为现有的较低松比粉末如1.7g/cm³已经是采用较高水压制出的效果了。压力再有提高，相对的设备安全就值得考量了，因此该方案也不能被列入计划。

有鉴于此，项目组在考虑雾化铜粉时，采用的雾化冲击水温度降低的方案实施。这样做的效果是使得铜熔液在高压冲击下形成的细小铜液颗粒迅速固化，降低其液相表面张力。众所周知，液态物质由于受其表面张力的影响会尽可能的朝向整体表面积最小的形态（即规则形态）变化，这就不是我们所想要的结果，我们需要其颗粒的不规则，故而如何让其细小铜液颗粒表面张力降低并迅速固化成为该项目的关采用较低温度高压水冷却时一个较好的方法。

本发明的有益效果为：

该发明使得铜熔液在高压冲击下形成的细小铜液颗粒迅速固化，降低其液相表面张力，铜液被急速制冷，因而形成的粉末较常规雾化法喷出之粉末更具不规则性，其粉末松装密度可以达到1.2g/cm3以下，烧结后铜粉孔隙率高达70%以上。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细的描述。

一种超低松比铜粉的雾化生产方法，包括以下步骤：

步骤1）找出合适的低温水源；

步骤2）通过增加多台制冷机，使得循环水温度降至5度左右；

步骤3）同时在水中加入液氨等高比热容物质，提高混合液体的整体比热容；

步骤4）采用15Mpa以上的高压将低温水溶液经过环形孔喷嘴喷出雾化铜粉，这一过程中铜液被急速制冷，因而形成的粉末较常规雾化法喷出之粉末更具不规则性。

试验的效果是：

未添加高比热容物质的雾化液，在冷却循环系统中温度4.8度时，经过高压泵输送至雾化口，其雾化口温度却达到9.6度，温度上升很明显。

经过添加了高比热容的物质后的混合雾化液，在冷却系统中温度4.1度时，经过高压泵输送至雾化口，其雾化口温度在4.9到5.0度，温度上升被明显抑制。这就为后续低温雾化创造了极好的先决条件

进一步的，两种条件下生产的粉末松比对比状况：

a、未添加高比热容物质的雾化液生产出的铜粉松比基本在1.3 g/cm³至1.5 g/cm³之间，无法突破1.3 g/cm³以下。

b、经过添加了高比热容的物质后的雾化液生产出的铜粉松比在0.9 g/cm³至1.2 g/cm³之间，效果相当明显，也达到了预期的效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种超低松比铜粉的雾化生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1）找出合适的低温水源；

步骤2）通过增加多台制冷机，使得循环水温度降至5度左右；

步骤3）同时在水中加入液氨等高比热容物质；

步骤4）采用15Mpa以上的高压将低温水溶液经过环形孔喷嘴喷出雾化铜粉。