CN110238388B - 一种被高分子材料包裹的金属粉末及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种被高分子材料包裹的金属粉末及其制备方法和应用，在制备金属粉末时，将表面包裹有氧化膜的金属粉末、去氧化膜溶液、高分子材料、用于将所述高分子材料溶解的溶剂混合，混合时去氧化膜溶液与氧化膜发生化学反应去除氧化膜，金属粉末相互之间产生摩擦去除氧化膜，实现了对金属粉末表面氧化膜的完全有效去除，对得到的混合物中的金属粉末进行干燥处理，得到包裹有高分子材料的金属粉末；通过将该金属粉末应用于金属注塑成型工艺，增加了该金属材料的应用面；通过注塑成型工艺使用该金属粉末制备金属零件，能够制作结构复杂、尺寸小、致密性高的金属零件，具有良好的经济效益和广阔的应用前景。

Description

一种被高分子材料包裹的金属粉末及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及金属材料领域，具体涉及一种被高分子材料包裹的高活性金属粉末及其制备方法和应用。

背景技术

高活性金属及其合金材料极易在空气中被氧化形成氧化膜，此氧化膜的存在会影响金属材料在高温烧结时的扩散作用，进而使材料的烧结密度降低、机械性能变差。

众所周知，铜合金、铝合金、钛合金、镁合金等高活性金属合金材料的表面在室温下极易生成氧化膜，而内部金属合金与构成氧化膜的氧化物的熔点有很大的差异，容易产生温度的核-壳(Core-Shell)效应，如铜及氧化铜熔点分别1083℃及1326℃、铝及氧化铝熔点分别667℃及2054℃、钛及氧化钛熔点分别1660℃及1850℃、镁及氧化镁熔点分别649℃及2850℃，在粉末冶金的烧结过程中，若无法去除此类高活性金属表面的氧化膜，将会造成后续烧结不致密、机械性能变差等问题。

以铝合金为例，室温下，块状铝合金表面氧化膜的厚度为10-20μm，而雾化法制备出的铝合金粉末，其氧化膜的厚度达到50-150μm，且为非晶态或水合物，性质非常稳定，由Ellingham 氧化还原图可知在铝667℃熔点内氧化铝难以分解还原成铝，常规条件下烧结时，铝合金粉末中的铝金属原子不能扩散穿过这层连续且致密的Al2O3氧化膜，使得铝合金粉末颗粒之间不能互相扩散并作质量传输用，因此难以消除颗粒间的孔隙，无法使使用该铝合金粉末制成的金属零件致密化；专利CN107584110A将铝合金导入蜡基金属注塑中，喂料时并没有针对铝合金表面的氧化膜作特别处理，故其烧结密度及稳定性非常不理想。

现有技术中一般通过破坏或去除活性金属材料表面的氧化膜或液相烧结的方法来改善铝及铝合金的烧结性能。

破坏氧化膜的方式主要有下列方式：

（1）添加镁金属进行固相反应烧结：镁的活性远大于铝，其氧化物形成的自由能比Al2O3要小得多，因此，镁添加剂应用于铝合金的粉末烧结中，可以将Al2O3还原成纯金属铝，在800℃开始生成镁铝尖晶石结构(MgAl2O4)的氧化物，镁在铝基体中扩散，使体积发生改变，在氧化膜上产生剪切力，最终破坏氧化膜，有利于原子的扩散和烧结的顺利进行，提高铝合金的密度；然而经研究发现，铝合金中镁的添加量要达到0.15%才能引起烧结体积的收缩，实现对氧化膜的有效消除，同时起到固溶强化的作用，但铝合金的烧结温度是低于667℃的，需要运用纳米陶瓷粉末颗粒表面的高能量特性，从而降低反应温度才能达到预期作用，故在铝熔点以内去除氧化膜的效率不佳。

（2）还原气氛烧结：部分学者认为在还原性气氛下烧结时，颗粒周围的还原性气体与Al2O3反应，置换出金属铝；常用的还原气体氢气是非常活泼的化学元素，与金属氧化物能发生置换反应，同样，氢气也能与氧化物Al2O3发生反应，烧结过程中，Al2O3薄膜通过不断反应而逐渐减薄，从而使颗粒间的铝原子扩散得以进行，使块状材料变的致密，但实际上由Ellingham 氧化还原图知在铝667℃熔点内氧化铝难以分解还原成铝，其H2/H2O 高达10¹⁸以上，故无法有效的将Al2O3还原成纯金属铝，故去除氧化膜效果很差。

(3)在液相烧结方面有下列方式：金属及其合金粉末坯料仅通过固相烧结难以获得很高的密度，如果在一定的烧结温度下，低熔组元熔化形成低熔点共晶物，由液相引起的物质迁移比固相快，最终液相将填满烧结体内的空隙，由此可以获得密度高、性能好的烧结品；然而液相烧结铝合金制品的添加相必须具备以下条件：（A）低于铝合金熔点；（B）与铝不互溶；（C）产生的液相须对铝合金颗粒表面有良好的润湿性；故常用的添加相有Cu、Sn、Zn、Mg等金属，或者将这些金属元素复合添加，如CN101594954A所示在铝及铝合金的金属注塑成形专利中，使用溶剂脱脂系统以添加Sn、In、Sb、B为助烧结剂。

(4)添加中间相反应物，如专利CN104999074A，以添加氧化硼(B2O3)对铝及铝合金表面改性，以利在烧结过程中氧化硼(B2O3)与铝合金粉表面氧化物反应来促进烧结，由Al2O3－B2O3相图可知氧化硼(B2O3)的熔点445℃而与Al2O3形成不定型态的硼酸铝(nAl2O3-B2O3)化合物的最低温度是800~1000℃，此化合物仍具有陶瓷特性残留在铝及铝合金材料内影响其性能，且其反应温度高于铝熔点。

(5)机械式互磨表面氧化膜，如专利CN107159878A所示将金属材料、高分子材料及溶剂制于密闭容器内，并置于球磨机上作旋转运动靠粉末间接触磨擦作用去除表面氧化膜，并同时予以包裹；其对于铝颗粒内凹表面或不规则未接触部分无法去除氧化膜，故无法完全有效去除颗粒外表面氧化膜。

上述方式不论是单独使用物理机械方式或化学反应方式实现对金属材料氧化膜的去除，除了无法完全去除外，并不能有效避免氧化膜的再次产生，所以使用上述大部分方法去除氧化膜后高活性金属材料表面会再度被氧化；同时无法与后续的烧结制成条件配合，因此，将高活性金属材料导入金属注塑成形(MIM)工艺进行注塑烧结时，烧结不致密一直是一个关键困难点，也是行业内专家学者亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种被高分子材料包裹的金属粉末及其制备方法，该金属粉末能够应用在金属注塑成型工艺，并且使用该金属粉末制成的金属零件结构致密。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案中的方法是，一种被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，包括以下步骤：

（1）将表面包裹有氧化膜的金属粉末、去氧化膜溶液、高分子材料、用于将所述高分子材料溶解的溶剂混合，在混合过程中所述去氧化膜溶液与所述氧化膜发生化学反应以化学去除所述氧化膜，得到混合物，该混合物至少包括去除或部分去除氧化膜后的金属粉末、被所述溶剂溶解的高分子材料、所述去氧化膜溶液与所述氧化膜发生化学反应后的生成物；

（2）对所述混合物中的金属粉末进行干燥处理，挥发金属粉末上的所述的溶剂，得到包裹有高分子材料的金属粉末。

优选地，在步骤（1）中，将所述混合物通过研磨、振动、搅拌中的至少一种方式，使得金属粉末之间产生相互摩擦，物理去除金属粉末表面包裹的氧化膜。

优选地，步骤（1）中所述表面包裹有氧化膜的金属粉末的材质为铝、铝合金、镁、镁合金、钛、钛合金、铜、铜合金中的至少一种。

进一步优选地，所述铝合金为铝-镁基合金或铝-镁-硅基合金。

优选地，步骤（1）中所述去氧化膜溶液为酸液。

进一步优选地，所述酸液为含有强酸的溶液，所述强酸为硫酸、盐酸、硝酸、碘酸中的至少一种或其混合物。

进一步优选地，所述酸液为含有中强酸的溶液，所述中强酸为草酸、亚硫酸、磷酸、丙酮酸、亚硝酸中的至少一种或其混合物。

进一步优选地，所述酸液为含有弱酸的溶液，所述弱酸为柠檬酸、氢氟酸、苹果酸、葡萄糖酸、甲酸、乳酸、苯甲酸、丙烯酸、乙酸、丙酸、硬脂酸、碳酸、氢硫酸、次氯酸、苯酚、磷酸、硼酸、硅酸中的至少一种或其混合物。

优选地，步骤（1）中所述去氧化膜溶液为碱液。

进一步优选地，所述碱液为含有碱的溶液，所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或其混合物。

优选地，步骤（1）中所述高分子材料为热固性塑料、热塑性塑料中的一种或其混合物。

进一步优选地，所述高分子材料为聚乙烯醇、聚乙二醇、聚氧乙烯、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚乙烯基吡咯烷酮、丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚丙二醇、三乙醇胺、酚醛树脂、聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种或其混合物。

优选地，步骤（1）中所述溶剂为水溶剂、醇类溶剂、醚类溶剂、脂类溶剂、烷类溶剂中的任意一种。

进一步优选地，所述醇类溶剂为乙醇、异丙醇中的一种或其混合物，所述醚类溶剂为乙醚，所述脂类溶剂为醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸戊酯中的至少一种或其混合物，所述烷类溶剂为正己烷、环己烷、松香水、煤油、正庚烷中的至少一种或其混合物。

优选地，步骤（1）中所述生成物悬浮在混合物中，在进入步骤（2）之前，将所述生成物通过过滤的方式从所述混合物中分离。

优选地，对步骤（2）中被高分子材料包裹的金属粉末进行烘烤，固化所述金属粉末表面的高分子材料。

进一步优选地，所述烘烤温度为140℃-200℃。

优选地，步骤（2）中得到粒径D90分布在50μm-150μm的金属粉末。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案中的产品是，一种被高分子材料包裹的金属粉末，所述金属粉末根据上述任意一种制备方法制成。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案中的应用是，上述被高分子材料包裹的金属粉末应用于金属注射成型工艺(Metal Injection Molding, MIM)。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案中应用的方法是，使用上述被高分子材料包裹的金属粉末制备金属零件的方法，包括以下步骤：

（a）将所述金属粉末与高分子材料进行混炼造粒；

（b）将步骤（a）得到的颗粒进行金属注射成型，得到初级产品；

（c）将步骤（b）得到的初级产品进行催化脱脂，得到中间产品；

（d）将步骤（c）得到的中间产品进行烧结，得到金属零件。

优选地，步骤（a）中所述高分子材料为聚甲醛、石蜡中的一种或其混合物。

优选地，步骤（c）所述脱脂采用的介质为硝酸或草酸，脱脂温度为100℃-145℃，脱脂注酸时间为4-6小时。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1.本发明提供的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，克服了目前单独利用化学反应方式或物理性的机械研磨去除金属粉末表面氧化膜技术中无法完全去除氧化膜的缺陷，使用去氧化膜溶液可以在金属粉末表面完全起到化学反应，包括金属粉末颗粒内凹表面或利用物理性的机械研磨无法接触的表面；而利用物理的方法可以对厚的氧化膜作大尺度去除，两种方式双重保障，实现了对金属粉末表面氧化膜的完全有效去除。

2.本发明提供的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，通过在去除氧化膜的金属粉末表面包裹高分子材料以隔绝氧气，有效避免了金属粉末表面氧化膜的再生。

3.本发明提供的被高分子材料包裹的金属粉末，由于金属粉末表面的氧化膜被去除并包裹有高分子材料，使得该金属粉末可应用于金属注塑成型工艺，增加了金属材料的应用面。

4.本发明提供的被高分子材料包裹的金属粉末制备金属零件的方法，将去除氧化膜并包裹有高分子材料的金属粉末混炼造粒，并将得到的颗粒按照金属注塑成型(MIM)工艺进行注塑成形，再经过脱脂、烧结后得到金属零件，能够制作结构复杂、尺寸小、致密性高的金属零件，具有良好的经济效益和广阔的应用前景。

附图说明

附图1为本发明中被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法的工艺流程图。

附图2为本发明中使用被高分子材料包裹的金属粉末制备金属零件的方法的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚明确的界定。

如图1所示，本发明提供了一种被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，包括如下步骤：

1.将表面包裹有氧化膜的金属粉末、去氧化膜溶液、高分子材料、用于将所述高分子材料溶解的溶剂混合置入密闭容器内，将密闭容器置于球磨机上，启动电源调整转速，使密闭容器在球磨机上旋转运动，使得金属粉末之间产生相互摩擦，物理去除金属粉末表面包裹的氧化膜；在混合过程中去氧化膜溶液与氧化膜发生化学反应以化学去除氧化膜，得到混合物；上述化学反应的生成物悬浮在混合物中，将混合物静置后通过过滤的方式将混合物内的悬浮物去除，得到包括去除氧化膜后的金属粉末、溶解有高分子材料的溶剂在内的混合物；上述化学去除氧化膜的过程与物理去除氧化膜的过程的先后顺序对最终结果不产生影响；

2.对去除悬浮物后的混合物中的金属粉末进行干燥处理，利用烘干机或加热型喷雾干燥机挥发金属粉末上的溶剂，使剩下的高分子材料包裹在金属粉末表面，得到包裹有高分子材料的金属粉末。

步骤1中表面包裹有氧化膜的金属粉末的材质为铝、铝合金、镁、镁合金、钛、钛合金、铜、铜合金中的至少一种，当其为铝合金时，优选为铝-镁基合金或铝-镁-硅基合金。

步骤1中的去氧化膜溶液可以是酸液或者是碱液，当其为酸液时，其酸可以为强酸，如：硫酸、盐酸、硝酸、碘酸；可以为中强酸，如：草酸、亚硫酸、磷酸、丙酮酸、亚硝酸；也可以为弱酸，如：柠檬酸、氢氟酸、苹果酸、葡萄糖酸、甲酸、乳酸、苯甲酸、丙烯酸、乙酸、丙酸、硬脂酸、碳酸、氢硫酸、氟化氢铵、过氧化氢、次氯酸、苯酚、磷酸、硼酸、硅酸；考虑反应速率优选弱酸中的磷酸、硼酸及硅酸；当其为碱液时，其碱可以为强碱，如：氢氧化钾、氢氧化钠。

选择去氧化膜溶液时，需根据金属粉末包裹的氧化膜的特性进行挑选，如氧化镁常使用氢氟酸、氟化氢铵，氧化钛常使用硝酸、氢氟酸、过氧化氢，氧化铝常使用盐酸、硝酸、氢氧化钠、磷酸、硼酸，氧化铜常使用稀硫酸、稀盐酸、醋酸。

步骤1中的高分子材料包含热固性塑料或热固性塑料，使用时需将高分子材料溶于相对应的溶剂中；步骤1中的溶剂包括水溶剂、醇类溶剂、醚类溶剂、脂类溶剂、烷类溶剂，优选溶剂为醇类溶剂、酯类溶剂、烷类溶剂，醇类溶剂优选为甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇，醚类溶剂优选为乙醚，脂类溶剂优选为醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸戊酯，烷类溶剂优选为正己烷、环己烷、松香水、煤油、正庚烷；在步骤1中的溶剂为水溶剂时，步骤1中的高分子材料优选为热固性塑料或热塑性塑料，如：聚乙烯醇、聚乙二醇、聚氧乙烯、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚乙烯基吡咯烷酮、丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚丙二醇、三乙醇胺；在步骤1中的溶剂为醇类时，步骤1中的高分子材料可以为酚醛树脂、聚甲基丙烯酸甲酯；考虑溶剂的毒性、功能性、适合性及操作性，步骤1中的溶剂优选为乙醇，步骤1中的高分子材料优选使用酚醛树脂、聚甲基丙烯酸甲酯。

优选地，对步骤2中被高分子材料包裹的金属粉末进行烘烤，固化所述金属粉末表面的高分子材料，烘烤温度为140℃-200℃。

优选地，步骤2中得到的金属粉末的粒径D90分布在50μm-150μm。

本发明还提供一种被高分子材料包裹的金属粉末，所述金属粉末根据上述任意一种制备方法制成，所述金属粉末能够应用于金属注射成型工艺。

如图2所示，本发明还提供一种使用上述金属粉末制备金属零件的方法，包括以下步骤：

（a）将所述金属粉末与高分子材料进行混炼造粒；

（b）将步骤（a）得到的颗粒进行金属注射成型，得到初级产品；

（c）将步骤（b）得到的初级产品进行脱脂，得到中间产品；

（d）将步骤（c）得到的中间产品进行烧结，得到金属零件。

优选地，步骤（a）中所述高分子材料为聚甲醛（POM）或石蜡（WAX）。

优选地，步骤（a）中所述金属粉末与所述高分子材料的体积比为1:0.8-1.3。

优选地，步骤（a）所述混炼采用密炼的方式进行，混炼温度为150℃-190℃，混炼时间为1-1.5小时。

优选地，步骤（a）形成的颗粒为圆柱状，其直径为2.5mm-3.5mm，长度为3mm-5mm。

优选地，步骤（b）所述金属注射成型中注射嘴的温度为180℃-210℃，成型压力为95Mpa-105Mpa。

优选地，步骤（c）所述脱脂采用的介质为硝酸或草酸，脱脂温度为100℃-145℃，脱脂注酸时间为4-6小时。

优选地，步骤（d）所述烧结温度为550℃-1250℃，烧结时间为2-3小时，所述烧结温度根据不同材料匹配不同的温度范围。

为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：

实施例1，如图1所示：

（1）将铝-镁-硅基合金粉末(6xxx系列鋁合金)100g、磷酸0.1g、酚醛树脂2g和乙醇溶剂1000ml混合后置于球磨桶中，球磨2h后得到混合物，去除混合物中的表面悬浮物，得到被酚醛树脂包裹的铝合金粉末；

（2）利用造粒机对上述铝合金粉末进行加热使溶剂蒸发，或通过喷雾干燥使溶剂蒸发，得到被酚醛树脂包裹的团状铝合金粉末，铝合金粉末中的颗粒粒径D90分布在50-150μm，将上述铝合金粉末放置在140℃的环境中进行烘烤，使颗粒表面固化，得到被酚醛树脂完全包裹的铝合金粉末。

将上述铝合金粉末应用于注射成形(MIM)工艺，并制作铝合金零件，包括以下步骤：

（a）将上述铝合金粉末与聚甲醛（POM）按1:1的体积比混合，将其在密炼机中加热至170℃混炼1小时，然后转至造粒机中造成粒径为3mm长度3~5mm的圆柱形颗粒；

（b）将步骤（a）得到的圆柱形颗粒通过200℃温度的注嘴置于成形机料管中，并在100MPa的成形压力下进行注射成形，得到所需形状的生坯；

（c）将步骤（b）得到的生坯转移至催化脱脂炉中，在100~120℃环境下，使用硝酸作为介质，进行注酸脱脂4.5小时；

（d）将脱脂后的产品在600℃下烧结2.5小时，即得到2.75g/cm3高密度铝-镁-硅基合金烧结成品件。

实施例2：

（1）将铝-镁-硅基合金粉末(6xxx系列鋁合金)100g、硼酸0.5g、酚醛树脂2g和乙醇溶剂1000ml混合后置于球磨桶中，球磨2小时后得到混合物，去除混合物中的表面悬浮物，得到被酚醛树脂包裹的铝合金粉末；

（2）利用造粒机对上述铝合金粉末进行加热使溶剂蒸发，或通过喷雾干燥使溶剂蒸发，得到被酚醛树脂包裹的团状铝合金粉末，铝合金粉末中的颗粒粒径D90分布在50-150μm，将上述铝合金粉末放置在140℃的环境中进行烘烤，使颗粒表面固化，得到被酚醛树脂完全包裹的铝合金粉末。

将上述铝合金粉末应用于注射成形(MIM)工艺，并制作铝合金零件，包括以下步骤：

（a）将上述铝合金粉末与聚甲醛（POM）按1:1的体积比混合，将其在密炼机中加热至170℃混炼1小时，然后转至造粒机中造成粒径为3mm长度3~5mm的圆柱形颗粒；

（b）将步骤（a）得到的圆柱形颗粒通过200℃温度的注嘴置于成型机料管中，并在100MPa的成形压力下进行注射成形，得到所需形状的生坯；

（c）将步骤（b）得到的生坯转移至催化脱脂炉中，在100~120℃环境下，使用硝酸作为介质，进行注酸脱脂4.5小时；

（d）将脱脂后的产品在600℃下烧结2.5小时，即得到2.76g/cm3高密度铝-镁-硅基合金烧结成品件。

实施例3：

（1）将铝-镁-硅基合金粉末(6xxx系列鋁合金)100g、硅酸0.6g、酚醛树脂2g和乙醇溶剂1000ml混合后置于球磨桶中，球磨2小时后得到混合物，去除混合物中的表面悬浮物，得到被酚醛树脂包裹的铝合金粉末；

（2）利用造粒机对上述铝合金粉末进行加热使溶剂蒸发，或通过喷雾干燥使溶剂蒸发，得到被酚醛树脂包裹的团状铝合金粉末，铝合金粉末中的颗粒粒径D90分布在50-150μm，将上述铝合金粉末放置在140℃的环境中进行烘烤，使颗粒表面固化，得到被酚醛树脂完全包裹的铝合金粉末。

将上述铝合金粉末应用于注射成形(MIM)工艺，并制作铝合金零件，包括以下步骤：

（a）将上述铝合金粉末与聚甲醛（POM）按1:1的体积比混合，将其在密炼机中加热至170℃混炼1小时，然后转至造粒机中造成粒径为3mm长度3~5mm的圆柱形颗粒；

（b）将步骤（a）得到的圆柱形颗粒通过200℃温度的注嘴置于成型机料管中，并在100MPa的成形压力下进行注射成形，得到所需形状的生坯；

（c）将步骤（b）得到的生坯转移至催化脱脂炉中，在100~120℃环境下，使用硝酸作为介质，进行注酸脱脂4.5小时；

（d）将脱脂后的产品在600℃下烧结2.5小时，即得到2.74g/cm3高密度铝-镁-硅基合金烧结成品件。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将表面包裹有氧化膜的金属粉末、去氧化膜溶液、高分子材料、用于将所述高分子材料溶解的溶剂混合，在混合过程中所述去氧化膜溶液与所述氧化膜发生化学反应以化学去除所述氧化膜，得到混合物，该混合物至少包括去除或部分去除氧化膜后的金属粉末、被所述溶剂溶解的高分子材料、所述去氧化膜溶液与所述氧化膜发生化学反应后的生成物；

（2）对所述混合物中的金属粉末进行干燥处理，挥发金属粉末上的所述的溶剂，得到包裹有高分子材料的金属粉末；

步骤（1）中所述生成物悬浮在所述混合物中，在进入步骤（2）之前，将所述生成物通过过滤的方式从所述混合物中分离；

在步骤（1）中，将所述混合物通过研磨、振动、搅拌中的至少一种方式，使得金属粉末之间产生相互摩擦，物理去除金属粉末表面包裹的氧化膜。

2.根据权利要求1所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述表面包裹有氧化膜的金属粉末的材质为铝、铝合金、镁、镁合金、钛、钛合金、铜、铜合金中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：所述铝合金为铝-镁基合金或铝-镁-硅基合金。

4.根据权利要求1所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述去氧化膜溶液为酸液。

5.根据权利要求4所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：所述酸液为含有强酸的溶液，所述强酸为硫酸、盐酸、硝酸、碘酸中的至少一种或其混合物。

6.根据权利要求4所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：所述酸液为含有中强酸的溶液，所述中强酸为草酸、亚硫酸、磷酸、丙酮酸、亚硝酸中的至少一种或其混合物。

7.根据权利要求4所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：所述酸液为含有弱酸的溶液，所述弱酸为柠檬酸、氢氟酸、甲酸、乳酸、苯甲酸、丙烯酸、乙酸、丙酸、碳酸、氢硫酸、次氯酸、磷酸、硼酸、硅酸中的至少一种或其混合物。

8.根据权利要求1所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述去氧化膜溶液为碱液。

9.根据权利要求8所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：所述碱液为含有碱的溶液，所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或其混合物。

10.根据权利要求1所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述高分子材料为热固性塑料、热塑性塑料中的一种或其混合物。

11.根据权利要求1所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：所述高分子材料为聚乙烯醇、聚乙二醇、聚氧乙烯、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙二醇、酚醛树脂、聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种或其混合物。

12.根据权利要求1所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述溶剂为水溶剂、醇类溶剂、醚类溶剂、脂类溶剂、烷类溶剂中的任意一种。

13.根据权利要求12所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：所述醇类溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇中的至少一种或其混合物，所述醚类溶剂为乙醚，所述脂类溶剂为醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸戊酯中的至少一种或其混合物，所述烷类溶剂为正己烷、环己烷、正庚烷中的至少一种或其混合物。

14.根据权利要求1所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：对步骤（2）中被高分子材料包裹的金属粉末进行烘烤，固化所述金属粉末表面的高分子材料。

15.根据权利要求14所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：所述烘烤温度为140℃-200℃。

16.根据权利要求1所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法，其特征在于：步骤（2）中得到粒径D90分布在50μm-150μm的所述被高分子材料包裹的金属粉末。

17.一种被高分子材料包裹的金属粉末，其特征在于：所述被高分子材料包裹的金属粉末根据权利要求1-16中任意一项所述的被高分子材料包裹的金属粉末的制备方法制成。

18.根据权利要求17所述的被高分子材料包裹的金属粉末的应用，其特征在于：所述被高分子材料包裹的金属粉末应用于金属注射成型工艺。

19.根据权利要求17所述的被高分子材料包裹的金属粉末制备金属零件的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（a）将所述被高分子材料包裹的金属粉末与聚甲醛、石蜡中的一种或其混合物进行混炼造粒；

（b）将步骤（a）得到的颗粒进行金属注射成型，得到初级产品；

（c）将步骤（b）得到的初级产品进行催化脱脂，得到中间产品；

（d）将步骤（c）得到的中间产品进行烧结，得到金属零件。

20.根据权利要求19所述的制备金属零件的方法，其特征在于：步骤（c）所述脱脂采用的介质为硝酸或草酸，脱脂温度为100℃-145℃，脱脂注酸时间为4-6小时。

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