氮氣保護氛下鱗片狀銅金粉製造工藝的製作方法

2023-06-03 09:24:36 1

專利名稱：氮氣保護氛下鱗片狀銅金粉製造工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種銅金粉的製造工藝，尤其涉及一種氮氣保護氛下鱗片狀銅金粉製造工藝，屬於金屬粉末材料技術領域。
傳統的銅金粉製造工藝是在空氣氛下進行的，該工藝的缺點是當銅金粉被加工到數微米的細小顆粒時，由於其比表面能級很高，活性非常強，極易與空氣中的氧氣發生化學反應生成氧化物，使粉子失去金屬光澤而變得暗淡無光，甚至呈褐色和黑色。由於氧化發黑問題的存在，使我國銅金粉生產企業在粉子的細度與金屬感之間的這對矛盾一直無法克服，即粉子細了，金屬感不強了；金屬感強了，粉子卻太粗無法滿足用戶的要求，導致了我國的銅金粉質量一直因金屬感不強而處於低水平狀態。如論文「超細銅金粉生產製造工藝優化及改造研究」(周錦鑫等，《新技術新工藝》2000／3，P31～32)介紹的銅金粉生產工藝，採用空氣氛生產技術，整個工藝的球磨、分級過程都是利用空氣作為媒介進行的，解決了銅金粉加工過程中的細度以及過粉碎問題，但是該工藝無法避免由於空氣中的氧氣與銅金粉發生化學反應而導致的氧化變色現象。雖然金屬感指標是一個感性指標，但正是由於在金屬感指標方面與國外先進水平之間存在的差異，使我國在高檔銅金粉方面幾乎全部依賴進口。據不完全統計，我國每年進口的銅金粉達數千噸，為此國家每年要化去數億人民幣的外匯。因此，研究製造銅金粉的新工藝，改善銅金粉的金屬感質量，具有重大現實意義。
本發明的目的在於針對現有技術的上述不足，提供一種新的鱗片狀銅金粉製造工藝，使之能增強產品的金屬感，提高產品的質量和檔次，以滿足我國工業生產的需要。
為實現這樣的目的，本發明的工藝中採用氮氣作為保護性氣體，首先在球磨機中加入5～20kg的銅金粉原料和直徑5～25mm尺寸的鋼球50～100kg，給球磨機通以90％～95％純度的氮氣，粉子經出料分級、拋光等處理後即為產品。其次，為了防止銅金粉在加工過程中發生相互粘連和對其完成包覆保護，加入以硬脂酸為主體的分散劑和保護劑(助劑)，比例為銅金粉的0．2％～5．0％(wt)，與此同時，對球磨機採取冷卻措施，使球磨機的溫度保持在15℃以下運行，以防止由於球磨過程溫度升高而導致銅金粉之間發生粘連。
採用氮氣保護氛生產工藝後，無論銅金粉被加工到何種細度，均保持了良好的金屬感，金屬的氧化防護理論在實踐中得到了引證。
以下通過具體的實施例對本發明的技術方案作進一步描述。
實施例1取銅金粉原料5kg，助劑20g，鋼球50kg，通入氮氣，開啟球磨機及分級裝置，控制球磨機溫度在12℃左右，每小時出料約在0．18kg左右，加料0．18kg，(保持與出料平衡)，分級出的產品經拋光處理，金屬感很強。
實施例2取銅金粉原料10kg，助劑80g，鋼球60kg，通入氮氣，開啟球磨機及分級裝置，控制球磨機溫度在10℃左右，每小時出料約在0．13kg左右，加料0．13kg，分級出的產品經拋光處理，金屬感很強。
實施例3取銅金粉原料15kg，助劑120g，鋼球80kg，通入氮氣，開啟球磨機及分級裝置，控制球磨機溫度在14℃左右，每小時出料約在0．12kg左右，加料0．12kg，分級出的產品經拋光處理，金屬感很強。
本發明在技術方案中採用氮氣作為保護性氣體，一改傳統工藝中空氣氛的工藝，從源頭上解決銅金粉在加工過程中與氧氣的接觸，徹底阻止了氧化反應的發生，從而使粉子在金屬感指標上有了充分的保障。本發明對我國民族工業與國際先進水平接軌方面將起到非常積極的作用。
權利要求
1.一種氮氣保護氛下鱗片狀銅金粉製造工藝，其特徵在於採用氮氣作為保護性氣體，在球磨機中加入5～20kg的銅金粉原料和直徑5～25mm尺寸的鋼球50～100kg，並在銅金粉原料中加入以硬脂酸為主體的助劑，比例為銅金粉的0．2％～5．0％(wt)，給球磨機通以90％～95％純度的氮氣，並使球磨機的溫度保持在15℃以下運行，粉子經出料分級、拋光等處理後即為產品。
全文摘要
一種氮氣保護氛下鱗片狀銅金粉製造工藝,在銅金粉原料中加入以硬脂酸為主體的助劑,比例為銅金粉的0.2%～5.0%(wt),給球磨機通以90%～95%純度的氮氣,並使球磨機的溫度保持在15℃以下運行,粉子經出料分級、拋光等處理後即為產品。本發明採用氮氣作為保護性氣體,徹底阻止了氧化反應的發生,增強了銅金粉的金屬感,提高了產品的質量和檔次。
文檔編號B22F9/04GK1292312SQ0012577
公開日2001年4月25日 申請日期2000年10月26日 優先權日2000年10月26日
發明者周錦鑫, 馬紫峰, 黃永昌, 劉兵, 廖小珍 申請人:上海交通大學