一种制取特种钼粉的方法

文档序号:3418662阅读:257来源:国知局

专利名称::一种制取特种钼粉的方法
技术领域
:一种制取特种钼粉的方法,涉及一种用于制备热喷涂、机械加工行业及精密器件压制专用特种钼粉的方法。
背景技术
:金属粉体在热喷涂及焊接、精密器件压制等领域应用广泛。粉体的粒度、流动性对于其使用效果至关重要,粒度过大,影响涂层表面质量及器件压制密度;粒度过小,则喷涂效率低下及钼粉的填充性能不佳。钼粉的流动性对其喷涂效果及压制性能影响很大,而粉体流动性与其球形度息息相关,球形度好则流动性佳,否则,流动性差。因此,金属粉体要取得好的喷涂效果及良好的压制性能,一般需进行后续处理,提高其流动性并获得适宜的粒度。低熔点金属通过热处理工艺其粒度、球形度比较容易改善,而高熔点金属则不易改变微观形貌。金属钼具有较高的高温强度、高耐磨性、良好的导电导热性、较低的膨胀系数和易加工性,因而喷涂钼粉在机件热喷涂领域有着广泛的应用。常规钼粉颗粒形状不规则,不具有流动性,不能作为直接喷涂产品使用,因为流动性不佳,压坯密度较低,因而需改善其微观形貌提高性能。常用的工艺喷雾造粒,然后烧结球磨,最终制得性能较好的成品钼粉。随着工艺技术的发展,对钼粉的理化指标提出更为苛刻的要求,特别是物理指标,比如流动性要求小于20s/50g,松比大于3.5g/cm3,对粒度也有要求。而通过喷雾造粒工艺制备的钼粉,因为工艺自身的局限,其流动性、松比、粒度均难以达到要求。
发明内容本发明的目的就是针对上述己有技术存在的不足,提供一种能有效的改善钼粉微观形貌,提高其流动性,增大其松比,粒度适当、性能优异的在喷涂及其他领域使用的特种钼粉的制备方法。本发明的目的是通过以下技术方案实现的。一种制取特种钼粉的方法,其特征在于其制备过程的步骤包括(1)将常规钼粉进行烧结,增大粒度;(2)对增大粒度的钼粉进行分级,粒度相近的钼粉用等离子设备球化处理,冷却收集;(3)球化后钼粉进行还原,过筛分级后得到钼粉。本发明的一种制备特种钼粉的方法,其特征在于所述的对常规钼粉进行烧结造粒过程,烧结在马弗炉中氢气保护下进行,温度为9001200°C,时间为36hr。本发明的一种制备特种钼粉的方法,其特征在于钼粉粒度增大后首先过筛分级,粒度相近的钼粉进行等离子高温球化处理,送粉气体、工作气体均为N2,送粉气体压力0.5—0.8MPa,工作气体压力0.2—0.5MPa。本发明的一种制备特种钼粉的方法,其特征在于等离子球化过程的工作电流为300_500安培,工作电压50—80伏。本发明的一种制备特种钼粉的方法,其特征在于球化后的钼粉进行还原处理,还原在马弗炉中氢气保护下进行,温度为700950°C,时间为58hr。本发明的方法生产工艺易于控制,操作简便、安全、可靠,适于较大规模生产。其采用的等离子球化工艺生产的钼粉,与常见的采用喷雾干燥、烧结球磨工艺生产的钼粉相比,其产品颗粒的球化率高、松装密度大,产品的一致性、流动性好。本发明所得钼粉喷涂工件表面能够提高其强度和耐磨性能,延长工件的使用寿命。另外,本发明所得钼粉颗粒球化程度高,流动性好,可显著改善其压制性能,可提高压坯密度,降低烧结能耗。钼粉产品良好的填充性能也开拓其在其他领域的使用,例如焊接、精密器件生产等领域。本发明旨在通过松装烧结,增大常规钼粉粒度,然后采用等离子技术,对粒度增大的钼粉进行球化处理,改善钼粉颗粒微观形貌,提高其致密性,最终制备出性能优异的用于热喷涂、精密器件压制等领域的特种钼粉。图1为实施例1制取特种钼粉表面形态图。图2为实施例2制取特种钼粉表面形态图。具体实施例方式一种制取特种钼粉的方法,其制备过程的歩骤包括(1)将常规钼粉烧结造粒,增大钼粉粒度;(2)钼粉粒度增大后,过筛分级,进行等离子球化,改善钼粉颗粒形貌;(3)高温球化的钼粉冷却收集,在马弗炉、氢气保护下还原,成品过筛分级后得到特种钼粉。具体操作为(1)以钼粉为原料,采用符合Q/JDC013-2002标准中MP-1要求的钼粉;(2)将钼粉在马弗炉中氢气保护下进行烧结,温度为900120(TC,时间为36hr;(3)将烧结造粒的钼粉分级,进行等离子高温球化处理,等离子球化设备工作电流300—500安培,工作电压50—80伏;(4)将球化钼粉在马弗炉中氢气保护下进行还原,温度为700950°C,时间为58hr;(5)将还原的钼粉过筛分级制得到本发明的特种钼粉。上述原料钼粉平均费氏粒度在2.04.0um,松装密度为1.01.4g/cm3。上述原料钼粉在马弗炉中进行烧结造粒,烧结温度为900120(TC,时间为36hr,需要氢气保护。上述烧结造粒后的钼粉过筛分级,縮小粒度分布区间,粒度相近的钼粉进行等离子高温球化处理。上述球化钼粉在马弗炉中氢气保护下进行还原,温度为700950°C,时间为58hr。上述还原的钼粉过筛分级制得到本发明的特种钼粉。实施例1取符合Q/JDC013-2002标准的MP-1钼粉2kg备用,其平均费氏粒度为3.20um,松装密度为1.04g/cm3;将称取的钼粉在马弗炉中、氢气保护下烧结造粒,烧结温度为980。C,时间为5hr;烧结造粒后的钼粉过筛分级,粒度相近的钼粉在DH-1080等离子设备进行高温球化处理,等离子球化设备工作电流350安培,工作电压70伏;球化钼粉在马弗炉中氢气保护下进行还原,温度为80(TC,时间为6hr;还原的钼粉过筛分级制得到本发明的特种钼粉。特种钼粉的检测指标如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>实施例2取符合Q/JDC013-2002标准的MP-1钼粉5kg备用,其平均费氏粒度为3.60ym,松装密度为UOg/cm3;将称取的钼粉在马弗炉中、氢气保护下烧结造粒,烧结温度为1100。C,时间为6hr;烧结造粒后的钼粉过筛分级,粒度相近的钼粉在DH-1080等离子设备进行高温球化处理,等离子球化设备工作电流400安培,工作电压80伏;球化钼粉在马弗炉中氢气保护下进行还原,温度为85(TC,时间为8hr;还原的钼粉过筛分级制得到本发明的特种钼粉。特种钼粉的检测指标如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>权利要求1.一种制取特种钼粉的方法,其特征在于其制备过程的步骤包括(1)将常规钼粉进行烧结,增大粒度;(2)对增大粒度的钼粉进行分级,粒度相近的钼粉用等离子设备球化处理,冷却收集;(3)球化后钼粉进行还原,过筛分级后得到钼粉。2.根据权利要求1所述的一种制备特种钼粉的方法,其特征在于所述的对常规钼粉进行烧结造粒过程,烧结在马弗炉中氢气保护下进行,温度为900120(TC,时间为36hr。3.根据权利要求1所述的一种制备特种钼粉的方法,其特征在于钼粉粒度增大后首先过筛分级,粒度相近的钼粉进行等离子高温球化处理,送粉气体、工作气体均为N2,送粉气体压力0.5—0.8MPa,工作气体压力0.2—0.5MPa。4.根据权利要求1所述的一种制备特种钼粉的方法,其特征在于等离子球化过程的工作电流为300—500安培,工作电压50—80伏。5.根据权利要求1所述的一种制备特种钼粉的方法,其特征在于球化后的钼粉进行还原处理,还原在马弗炉中氢气保护下进行,温度为700950°C,时间为58hr。全文摘要一种制取特种钼粉的方法,涉及一种用于制备热喷涂、机械加工行业及精密器件压制专用特种钼粉的方法。其特征在于其制备过程的步骤包括(1)将常规钼粉进行烧结,增大粒度;(2)对增大粒度的钼粉进行分级,粒度相近的钼粉用等离子设备球化处理,冷却收集;(3)球化后钼粉进行还原,过筛分级后得到特种钼粉。本发明的方法制备的钼粉流动性好、工艺简单、成品率高、用于热喷涂、精密器件压制等领域的特种钼粉的制备工艺。文档编号B22F9/22GK101352759SQ20081014653公开日2009年1月28日申请日期2008年9月2日优先权日2008年9月2日发明者冯鹏发,张常乐,强陈申请人:金堆城钼业股份有限公司
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