一种金属颗粒的制备方法及其装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明金属颗粒的造粒领域，尤其涉及一种金属颗粒的制备方法及其装置。
【背景技术】
[0002]随着科技的迅猛发展，金属颗粒的用途越来越广泛，如铟及其合金广泛应用于电子半导体、焊料及其需填充金属的行业用于压缝。
[0003]目前，有关金属造粒的方法主要有熔滴法、飞溅法和压铸法，而对于熔点低且易氧化的金属来说，常常采用熔滴法，熔滴法主要包括金属的熔化、滴注和冷凝成型等工序，如公开号CN 1431073A，发明名称为无氧化锡球颗粒的制备方法及所使用的成型机的专利，通过在液滴分散和预收缩过程中用惰性气体气体保护防止金属颗粒氧化，然后将预收缩的即金属液滴滴入密度大于I的油浴冷却，制备出未氧化的表面光亮的锡球颗粒，但是，该方法需要惰性气体保护，使得造粒设备比较复杂，且通过该法制备的颗粒球形度不好且有颗粒连体现象的发生。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种金属颗粒的制备方法及其装置，本发明提供的制备方法制备的金属颗粒球形度好，且实现制备方法所用的装置简单。
[0005]本发明提供了一种金属颗粒的制备方法，包括:
[0006]I)将金属熔化，得到熔融的金属；
[0007]2)将熔融的金属滴入成型油中成型，得到成型的金属液滴，
[0008]所述成型油的密度小于lg/mL，
[0009]所述成型油的温度高于所述金属的熔点；
[0010]3)成型的金属液滴进入到冷却油中冷却，得到金属颗粒。
[0011]优选的，所述金属为纯金属或合金，
[0012]所述纯金属的熔点小于等于180°C ;
[0013]所述合金的熔点小于等于180°C。
[0014]优选的，所述纯金属为铟或锡；
[0015]所述合金为锡铟合金、铟锡秘合金或秘镉合金。
[0016]优选的，所述冷却油的密度小于lg/mL。
[0017]优选的，所述冷却油的温度为O?50°C。
[0018]优选的，所述熔融的金属在所述成型油中沿重力方向落下的高度为20?100mm。
[0019]优选的，所述成型的金属液滴在所述冷却油中沿重力方向落下的高度为800?1500mmo
[0020]本发明还提供了一种制备金属颗粒的装置，包括:
[0021]熔料器，
[0022]与熔料器出料口相连的滴液器；
[0023]滴液器下方的冷却器；
[0024]所述冷却器设置有成型油层和冷却油层；
[0025]所述成型油层置于冷却油层的上方；
[0026]所述滴液器的出料口与所述成型油层接触。
[0027]优选的，所述成型油层的外侧设有加热器。
[0028]优选的，所述成型油层的高度为20?100mm。
[0029]与现有技术相比，本发明提供了一种金属颗粒的制备方法，本发明提供的制备方法，通过将熔融的液滴直接滴入成型油中，使其在油中成型，一方面避免了在惰性气体环境下成型所带来的仪器的繁琐，而且，本发明通过选择成型油的密度以及油的温度，使得制备得到的金属颗粒不仅没有被氧化，而且为粒度均匀的球形颗粒，实验结果表明，本发明制备的金属颗粒表面光亮，而且不圆度小于0.2mm。
【附图说明】
[0030]图1为制备金属颗粒的装置示意图；
[0031]图2为实施例1制备的铟锡合金颗粒的照片。
【具体实施方式】
[0032]本发明提供了一种金属颗粒的制备方法，包括:
[0033]I)将金属熔化，得到熔融的金属；
[0034]2)将熔融的金属滴入成型油中成型，得到成型的金属液滴，
[0035]所述成型油的密度小于lg/mL，
[0036]所述成型油的温度高于所述金属的熔点；
[0037]3)成型的金属液滴进入到冷却油中冷却，得到金属颗粒。
[0038]按照本发明，本发明将金属熔化，得到熔融的金属，其中，本发明所述的金属为纯金属或合金；所述纯金属优选为熔点(m.p.) < 180°C的纯金属，更优选为20°C< m.p.( 160°C的纯金属，最优选为40°C<m.p.( 150 °C的纯金属，最优选为铟或锡；所述合金优选为熔点(m.p.) ( 180°C的合金，更优选为20°C< m.p.( 160°C的合金，最优选为40°C^m.p.( 150°C的合金，最优选为锡铟合金、铟锡铋合金或铋镉合金。
[0039]按照本发明，本发明将熔融的金属滴入成型油中成型，得到成型的金属液滴。其中，本发明对滴入的方式没有特殊限定，本领域技术人员公知的滴入方式即可；优选的，本发明优选使用滴液器将本发明所述的熔融金属从滴液器的出液口滴入到成型油中，所述滴液器的出液口与成型油相接触；本发明所述的成型油优选为密度小于lg/mL的调和油；所述成型油的温度优选为高于所述金属的熔点5?30°C，更优选为高于所述金属的熔点10?20 °C，最优选为高于所述金属熔点12?15°C ;其中，金属的熔点是指常压下金属的熔点。所述恪融的金属在所述成型油中沿重力方向落下的高度优选为20?50mm，更优选为25?40mm,最优选为30?35mm。
[0040]按照本发明，本发明还将成型的金属液滴加入到冷却油中冷却，得到金属颗粒。其中，所述冷却油的温度优选为O?50°C，更优选为10?40°C，最优选为20?30°C ;本发明对冷却油的种类没有特殊限定，本领域公知的冷却油即可，本发明优选为密度小于lg/mL的油，更优选密度小于lg/mL的食用调和油；所述成型的金属液滴在所述冷却油中沿重力方向落下的高度优选为800?1500mm，更优选为900?1400mm，最优选为1000?1300mm。
[0041]本发明提供的金属颗粒的制备方法，通过将熔融的液滴直接滴入成型油层中，使其在油中成型，一方面避免了在惰性气体环境下成型所带来的仪器的繁琐，而且，本发明通过选择成型油层中油的密度以及油的温度，使得制备得到的金属颗粒不仅没有被氧化，而且为粒度均匀的球形颗粒。
[0042]本发明还提供了一种制备金属颗粒的装置，包括:
[0043]熔料器，
[0044]与熔料器出料口相连的滴液器；
[0045]滴液器下方的冷却器；
[0046]所述冷却器设置有成型油层和冷却油层；
[0047]所述成型油层置于所述冷却油层的上方，
[0048]所述滴液器的出料口与所述成型油层接触。
[0049]其中，为了方便成型的金属液滴的冷却，本发明优选将所述成型油层与所述冷却油层设置在同一容器中，且使所述成型油层置于所述冷却油层的上方。其中，所述成型油层的高度优选为20?100mm，更优选为30?80mm，最优选为40?60mm ;所述冷却油层的高度优选为800?1500mm，更优选为900?1400mm，最优选为1000?1300mm。
[0050]按照本发明，本发明优选还在所述成型油层的外侧设有加热器。<