CN1209216C - 铜包铁复合粉的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种铜包铁复合粉的制造方法，它是在搅拌的状态下，把还原铁粉迅速加入掺有稳定剂且pH值为0.5～4.8的硫酸铜溶液中，继续搅拌2～10分钟，使铜完全包覆在铁粉颗粒的表面，即形成铜包铁复合粉；让铜包铁复合粉沉降3-20分钟，去掉上清液，加清水洗涤，使其无酸性为止；再经脱水干燥处理后，进行筛分；然后进行防氧化处理，进行混粉、检验、包装入库。本发明可以使铜均匀、紧密、牢固地完全包覆于铁粉颗粒上，而且确保放置六个月不氧化，提高其抗氧化性能。

Description

铜包铁复合粉的制造方法

技术领域

本发明涉及一种金属粉末的制造方法，特别是一种生产含油轴承所需的复合金属粉末的制造方法。

背景技术

含油轴承与传统的滚珠轴承相比，具有成本低廉，结构简化等优势。随着粉末冶金应用范围的逐步扩大，作为粉末冶金主要应用之一的含油轴承的使用也越来越广泛，1999年我国含油轴承的总产量达到25亿只。因此，生产含油轴承所需的原材料-金属粉末也迅速增加，金属粉末的品种从混合粉、合金粉逐渐发展到复合粉。目前我国粉末制品的含油轴承一般均采用青铜粉进行制造，青铜粉生产的铜基制品一方面由于原材料价格高而造成产品价格偏高，另一方面由于青铜粉含铅，根据目前环保要求，铜基制品尽量为无铅制品，因此，用青铜粉制成的铜基制品受到较严重的制约。铜包铁复合粉是近年来开发的含油轴承的理想材料，它是以铁粉为基础，在其颗粒表面包覆一层铜膜，形成一种外观颜色与铜粉一样的铁基复合粉。用铜包铁复合粉生产的含油轴承与用青铜粉制作的含油轴承相比，不仅符合环保要求，而且价格低得多，得到广大用户的广泛应用和推广。现有的铜包铁复合粉的生产方法采用的是扩散法，它是把铜粉和还原铁粉按一定的比例混合均匀，然后加热到一定的温度，使铜粉熔化并包覆在铁粉颗粒表面，由于该方法是一种以物理的方式把铜包覆在铁粉颗粒的表面，因此，它存在着如下的不足：

1、由于铜粉和铁粉间的松密度不一样，混合时易出现偏析，偏析就造成有的地方铜多一些，有的地方铜少一些，甚至无铜，铜多的地方，铜包覆铁粉颗粒时，铜膜过厚；铜少的地方，铜包覆铁粉颗粒时，包覆不完全，甚至完全未包覆。总之，是铜包覆铁粉不均匀。

2、由于铜与铁之间是物理性接触，容易将气体包覆其中，致使接触紧密程度降低，造成铜膜鼓泡和脱落。

3、由于该方法没有经过抗氧化处理，因此，所生产出来的铜包铁复合粉容易氧化。

发明内容

本发明的目的就是提供一种铜包铁复合粉的制造方法，它不仅可以使铜均匀紧密牢固地包覆于铁粉颗粒上，而且还提高其抗氧化能力。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，其步骤如下：

(1)将硫酸铜溶解，并将溶解的硫酸铜溶液的PH值调至0.5-4.8；

(2)加入硫酸铜总重量的0.0283‰的2-巯基苯骈噻唑，在搅拌状态下，迅速加入还原铁粉，继续搅拌2-10分钟，使铜完全包覆在铁粉颗粒的表面，即形成铜包铁复合粉，硫酸铜与还原铁粉的重量比是4∶5；

(3)让铜包铁复合粉沉降3-20分钟，去掉上清液，加清水洗涤，使其无酸性为止；

(4)经洗涤后的铜包铁复合粉送至离心机进行脱水处理，然后进行干燥处理，根据产品大小的规格尺寸进行筛分；

(5)对筛分后的铜包铁复合粉中加入5％的硬脂酸锌或5‰的苯骈三氮唑，然后进行混粉、检验、包装入库。

本发明主要采用的是化学置换法，根据电化学原理，将还原铁粉和硫酸铜溶液在常温下、PH值为0.5-4.8和稳定剂的作用下，使铁粉颗粒表面与硫酸铜溶液发生化学反应，其反应方程式如下：

            

从而使铁粉颗粒表面均匀、紧密地包覆一层铜膜，再通过洗涤、干燥还原而得到浅玫瑰红色或棕红色的不规则形状的包覆粉末。由于在反应过程中均进行了充分地搅拌，可以保证所有还原铁粉颗粒的表面反应充分，实现铜膜完全包覆于铁粉颗粒表面的目的。

由于采用了上述技术方案，本发明可以使铜均匀、紧密、牢固地完全包覆于铁粉颗粒上，而且确保放置六个月不氧化，提高其抗氧化性能。

具体实施方式

下面实施例对本发明作进一步说明：

本发明的步骤如下：

1)将60Kg硫酸铜溶解，并将溶解的硫酸铜溶液的PH值调至0.5-4.8，硫酸铜溶液的体积为340L；

2)加入1.7g的稳定剂，在搅拌状态下，迅速加入75Kg的还原铁粉，继续搅拌2-10分钟，使铜完全包覆在铁粉颗粒的表面，即形成铜包铁复合粉；

3)让铜包铁复合粉沉降3-20分钟，去掉上清液，加清水洗涤，使其无酸性为止；

4)经洗涤后的铜包铁复合粉送至离心机进行脱水处理，然后进行干燥处理，根据产品大小的规格尺寸进行筛分；

5)对筛分后的铜包铁复合粉进行防氧化处理，然后进行混粉、检验、包装入库。

所述的稳定剂又称M促进剂，它可以是2-巯基苯骈噻唑。

对铜包铁复合粉进行防氧化处理的方式可以是在铜包铁复合粉中加入5％的硬脂酸锌。

对铜包铁复合粉进行防氧化处理的方式也可以是在铜包铁复合粉中加入5‰的苯骈三氮唑。

Claims (1)

1、一种铜包铁复合粉的制造方法，其步骤如下：

(1)将硫酸铜溶解，并将溶解的硫酸铜溶液的PH值调至0.5-4.8；

(2)加入硫酸铜总重量的0.0283‰的2-巯基苯骈噻唑，在搅拌状态下，迅速加入还原铁粉，继续搅拌2-10分钟，使铜完全包覆在铁粉颗粒的表面，即形成铜包铁复合粉，硫酸铜与还原铁粉的重量比是4∶5；

(3)让铜包铁复合粉沉降3-20分钟，去掉上清液，加清水洗涤，使其无酸性为止；

(4)经洗涤后的铜包铁复合粉送至离心机进行脱水处理，然后进行干燥处理，根据产品大小的规格尺寸进行筛分；

(5)对筛分后的铜包铁复合粉中加入5％的硬脂酸锌或5‰的苯骈三氮唑，然后进行混粉、检验、包装入库。