CN106048293A - 一种水雾法制备含银的抗氧化铜合金粉 - Google Patents

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Abstract

一种水雾法制备含银的抗氧化铜合金粉，其特征在于，其通过如下组分制备而成：原料铜粉500份、银粉25‑30份、镍粉8‑10份、柠檬酸亚银二钠3‑7份、肌醇六磷酸3‑7份、磷酸二氢钠3‑7份、OP表面活性剂6‑8份。本发明通过先对原料铜粉进行热处理，并通过调配铜、银、镍的含量，实现了产品的无铅化，对铜合金粉进行了抗氧化处理，制备得到含银的抗氧化铜合金粉，本发明制备的水雾法制备含银的抗氧化铜合金粉颗粒均匀圆润，且含氧量低，具有良好的强度、导热性、耐磨性和色泽。

Description

一种水雾法制备含银的抗氧化铜合金粉
技术领域
本发明涉及粉末冶金领域，涉及采用水雾法制备含银的抗氧化铜粉及铜合金粉的方法。
背景技术
传统的铜合金粉末是由铜、铅、锡、锌（或磷）组成的，由于含有铅，对人体有毒害，对环境有污染，铅以及其化合物对人体各组织均有毒性，中毒途径可有呼吸道吸入其蒸汽或粉尘，然后呼吸道中吞噬细胞将其迅速带至血液；或经消化道吸收，进入血液循环而发生中毒。随着人们对环境保护意识和自身健康要求的日益提高以及机械化交通、生产及日常生活工具的普及，人们意识到各种工具在使用过程中所产生的废物对人体及环境的污染，人们希望所使用的工具的各个部件都是环保型产品。因此铜合金粉末的无铅化成为发展的必然。
以雾化法制备铜粉，其介质有两种，一种是气体，尤其是惰性气体，制备出粉的微观形貌呈几乎规则的球形，且含氧量比较低，如果雾化过程控制的很好，制备出的铜粉粉可以直接经过筛分成产品，但生产成本较高，并且对安全保障措施要求较高。另一种是水，虽然生产成本低、安全性高，但产出的铜粉不仅含氧量高，且微观形貌呈不规则状，对形貌有较高要求的行业无法满足需要。
专利号200810072435.1公开了一种新型铜基合金粉末，其配方组成按重量百分比为：铋1-15%、锡0.5-10%、锌0.3-15%，余量为铜。其制造方法是：先将铜放入高频熔炼炉中，熔化后，在依次加入锡、铋、锌，全部熔化并混合均匀后，倒入到滤包中，经V形喷嘴喷出，并被高压水流粉碎成粉末，经烘干即可。该专利由于该铜基合金粉末用铋代替铅，不含铅，对人体无毒害，对环境无污染，是一种环保型铜基合金粉末。但是铋为稀有金属，无疑增加了大量的成本。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种成本低、安全性高、含氧量低、粉体微观形貌规则的水雾法制备含银的抗氧化铜合金粉的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种水雾法制备含银的抗氧化铜合金粉，其特征在于，其通过如下组分制备而成：原料铜粉500份、银粉25-30份、镍粉8-10份、柠檬酸亚银二钠3-7份、肌醇六磷酸3-7份、磷酸二氢钠3-7份、OP表面活性剂6-8份。
所述的水雾法制备含银的抗氧化铜合金粉，其特征在于，其通过如下步骤制备而成：
（1）原料铜粉、银粉和镍粉的制备
将铜粉、银粉和镍粉分别进行热处理，热处理温度在400～700℃，热处理气氛为还原气氛；将热处理后铜粉、银粉和镍粉分别进行破碎筛分，得到粒径小于150μm的原料铜粉、原料银粉和原料镍粉；
（2）使用中频熔炼设备进行熔炼
将中频功率调至40kw烘炉20min，调至60kw烘炉20min，再调至100kw烘炉直至炉底发红结束；将中频功率调至200kw，加入抗氧化的原料铜粉至完全熔化后，依次加入银和镍；待所有原料熔化后将中频功率调至100kw，中频频率调至750Hz，过热5-10min，过热温度为200-250℃，得到熔炼后熔体液；
（3）高压水雾化处理
高压水雾化处理的中间漏径为3-5mm、采用环孔式喷嘴、喷孔直径为2-4mm、喷孔数量为8-16个、喷嘴角度为10-20度、高压雾化水压在0.25Mpa～0.36Mpa、雾化水流量在50～68L/min；
（4）真空吸滤
雾化后进行真空吸滤，得到雾化水和铜合金粉末，真空吸滤时，在真空吸滤桶中柠檬酸亚银二钠、肌醇六磷酸、磷酸二氢钠、OP表面活性剂；雾化水经过处理后循环利用，得到的铜合金粉末，进行干燥，筛分即可。
本发明通过先对原料铜粉、银粉、镍粉进行热处理，并通过调配铜、银、镍的含量，实现了产品的无铅化，降低了成本；通过在真空吸滤桶中添加柠檬酸亚银二钠、肌醇六磷酸、磷酸二氢钠、OP表面活性剂，提高了铜合金粉的抗氧化性能；本发明制备的含银的抗氧化铜合金粉颗粒均匀圆润，且含氧量低，具有良好的强度、导热性、耐磨性和色泽。
具体实施方式
一种水雾法制备含银的抗氧化铜合金粉，其特征在于，其通过如下组分制备而成：原料铜粉500份、银粉25份、镍粉8份、柠檬酸亚银二钠6份、肌醇六磷酸5份、磷酸二氢钠5份、OP表面活性剂6份。
一种水雾法制备含银的抗氧化铜合金粉，其特征在于，其通过如下步骤制备而成：
（1）原料铜粉、银粉和镍粉的制备
将铜粉、银粉和镍粉分别进行热处理，热处理温度在700℃，热处理气氛为还原气氛；将热处理后铜粉、银粉和镍粉分别进行破碎筛分，得到粒径小于150μm的原料铜粉、原料银粉和原料镍粉；
（2）使用中频熔炼设备进行熔炼
将中频功率调至40kw烘炉20min，调至60kw烘炉20min，再调至100kw烘炉直至炉底发红结束；将中频功率调至200kw，加入抗氧化的原料铜粉至完全熔化后，依次加入银和镍；待所有原料熔化后将中频功率调至100kw，中频频率调至750Hz，过热10min，过热温度为250℃，得到熔炼后熔体液；
（3）高压水雾化处理
高压水雾化处理的中间漏径为3mm、采用环孔式喷嘴、喷孔直径为4mm、喷孔数量为10个、喷嘴角度为10度、高压雾化水压在0.36Mpa、雾化水流量在58L/min；
（4）真空吸滤
雾化后进行真空吸滤，得到雾化水和铜合金粉末，真空吸滤时，在真空吸滤桶中柠檬酸亚银二钠、肌醇六磷酸、磷酸二氢钠、OP表面活性剂；雾化水经过处理后循环利用，得到的铜合金粉末，进行干燥，筛分即可。

Claims (2)

1.一种水雾法制备含银的抗氧化铜合金粉，其特征在于，其通过如下组分制备而成：原料铜粉500份、银粉25-30份、镍粉8-10份、柠檬酸亚银二钠3-7份、肌醇六磷酸3-7份、磷酸二氢钠3-7份、OP表面活性剂6-8份。
2.根据权利要求1中所述的水雾法制备含银的抗氧化铜合金粉，其特征在于，其通过如下步骤制备而成：
（1）原料铜粉、银粉和镍粉的制备
将铜粉、银粉和镍粉分别进行热处理，热处理温度在400～700℃，热处理气氛为还原气氛；将热处理后铜粉、银粉和镍粉分别进行破碎筛分，得到粒径小于150μm的原料铜粉、原料银粉和原料镍粉；
（2）使用中频熔炼设备进行熔炼
将中频功率调至40kw烘炉20min，调至60kw烘炉20min，再调至100kw烘炉直至炉底发红结束；将中频功率调至200kw，加入抗氧化的原料铜粉至完全熔化后，依次加入银和镍；待所有原料熔化后将中频功率调至100kw，中频频率调至750Hz，过热5-10min，过热温度为200-250℃，得到熔炼后熔体液；
（3）高压水雾化处理
高压水雾化处理的中间漏径为3-5mm、采用环孔式喷嘴、喷孔直径为2-4mm、喷孔数量为8-16个、喷嘴角度为10-20度、高压雾化水压在0.25Mpa～0.36Mpa、雾化水流量在50～68L/min；
（4）真空吸滤
雾化后进行真空吸滤，得到雾化水和铜合金粉末，真空吸滤时，在真空吸滤桶中柠檬酸亚银二钠、肌醇六磷酸、磷酸二氢钠、OP表面活性剂；雾化水经过处理后循环利用，得到的铜合金粉末，进行干燥，筛分即可。
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