一种超细金属粉末冶金材料的制备方法与流程

本发明涉及冶金材料加工，更具体地说，它涉及一种超细金属粉末冶金材料的制备方法。

背景技术：

1、超细金属粉末适用于许多行业，是改造和促进油漆涂料、信息纪录介质、精细陶瓷、电子技术、新材料、粉末冶金、3d打印和生物技术等新兴产业发展的基础；目前，制备超细金属粉末的方法，主要包括球磨法、气流磨粉碎法、等离子旋转电极法、物理化学法和气体雾化法。

2、经检索，中国专利(公开号：cn103480854b)公开了一种制备超细金属粉末的方法，该专利包括熔炼、雾化、冷却、固液分离等步骤，其中，雾化时可采用水、氮气、氦气或氩气的一种或多种作为雾化介质。

3、在现有技术中，在生产超细金属粉末的时候会遇到成型度和分散性差，并且在加入相关加工液之后，容易出现结团问题，出现较大的颗粒，导致产品的质量较差。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种超细金属粉末冶金材料的制备方法。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种超细金属粉末冶金材料的制备方法，包括以下步骤：

3、步骤一：制备还原液和氧化液，其中，还原液和氧化液均可采用现有技术中任一成熟的配方；

4、步骤二：将所需加工的金属固体溶于去离子水中，并搅拌至固体充分溶解，得到金属溶液；

5、步骤三：将步骤一制备的还原液和氧化液与步骤二中的金属溶液进行混合，并向其中加入助剂和保护剂；

6、步骤四：向步骤三中的金属溶液加入分散剂，并搅拌5-30min，得到反应分散液；

7、步骤五：将反应分散液通入至清洗槽中，依次进行清洗、过滤和抽干，得到金属粉体；

8、步骤六：向金属粉体中加入团聚抑制剂，并将金属粉体进行脱水并烘干，得到半成品粉体；

9、步骤七：将步骤六中的半成品粉体加入气流粉碎机构中，经打散后进行回收。

10、进一步的，所述步骤二在制备金属溶液后，将其保存在20-75℃的恒温状态。

11、进一步的，所述步骤六中金属粉体烘干时的温度为60-85℃。

12、进一步的，所述气流粉碎机构包括相连接的送料机构、筛分仓和出料仓；

13、所述半成品粉体在送料机构和出料仓中分别进行一次打散和二次打散，避免金属粉体出现结团的问题。

14、进一步的，所述气流粉碎机构中的筛分仓气压范围位于0.3-1.3mpa。

15、进一步的，所述送料机构的内部设置有螺杆结构，用于将半成品粉体朝向筛分仓输送，且送料机构与筛分仓的连接部位设置有变径段，螺杆结构的一端设置在变径段的一侧，且不延伸至变径段的内部；

16、所述送料机构的外侧安装有振动机构，所述变径段的内部安装有多个与振动机构输出端相连接的振动件；各个振动件基于振动机构进行振动。

17、进一步的，各个所述振动件以竖直和水平的顺序循环排列。

18、进一步的，所述筛分仓的一侧设置有高压供风机构，所述筛分仓内部的底端安装有筛分架，筛分架与高压供风机构的输出端相连接，用于将高压供风机构产生的高压气体向筛分仓内部的上方排出；

19、所述筛分仓内部安装有位于筛分架上侧的分散机构，且筛分仓的下侧安装有第一驱动机构，所述第一驱动机构的输出端和送料机构的输出端均与分散机构相连接。

20、进一步的，所述筛分仓内部的顶端安装有第一筛分结构，用于半成品粉体进入经过时，通过直径大小将其进行分类。

21、进一步的，所述第一筛分结构包括与筛分仓相连接的回收仓，所述回收仓的上侧设置有与筛分仓相连接的滤架，所述回收仓的底端安装有与送料机构连通的回料管；

22、所述滤架的底部为圆锥形，且嵌入至回收仓的内部；

23、回收仓与筛分仓的内壁之间设置有用于半成品粉体通过的流通通道。

24、进一步的，所述分散机构包括与筛分架相连接的固定座，所述固定座的上侧转动连接有驱动座，驱动座与第一驱动机构的输出端相连接；

25、所述固定座和驱动座均为伞形，且相互贴合；

26、所述固定座与驱动座接触的一侧开设有多个等距分布的凹陷槽。

27、进一步的，所述出料仓的内部安装有第二筛分结构，所述第二筛分结构的顶端安装有连通的第二连通管，所述第二连通管通过第一连通管与筛分仓中的第一筛分结构相连接，且第二连通管的上侧安装有进风管，所述第二连通管内部靠近第二筛分结构的一侧安装有第二驱动机构。

28、进一步的，所述第二筛分结构包括与第二连通管转动连接的旋转架，所述旋转架的外侧安装有连接齿，所述第二驱动机构的输出端安装有与连接齿啮合连接的驱动齿；

29、所述旋转架的下侧安装有多个连通的散料管，各个所述散料管的底端安装有连通的集料箱，集料箱用于将加工后的半成品粉体进行收集。

30、进一步的，所述散料管包括与旋转架和集料箱固定连接的固定管，所述固定管的内部通过多个弹性件安装有与旋转架和集料箱连通的晃动管；

31、所述固定管的内部安装有多个电磁件，所述晃动管的外侧安装有多个与电磁件对应的磁性件；

32、晃动管与旋转架和集料箱的连接部位设置有弹性连接件，在电磁件和磁性件工作时，通过弹性连接件，保持晃动管与旋转架和集料箱的连接。

33、与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：

34、本发明相较于现有技术中，在气体粉碎机构中设置有多组打散结构，半成品粉体在进入气体粉碎机构后，可以在移动和筛分的过程中进行多次打散，从而可以提高产品筛分和收集时的质量，避免出现结团的问题；

35、进一步，分散机构中设置有多个凹陷槽，直径合格的半成品粉体可快速通过，并进行后续的筛分，从而可以提高加工效率；

36、另一方面，气体粉碎机构的出料仓中第二筛分结构设置有多个散料管，在半成品粉体进入时，可以对其进行二次打散，从而在排出时，可以提高产品的良品率。

技术特征：

1.一种超细金属粉末冶金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种超细金属粉末冶金材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二在制备金属溶液后，将其保存在20-75℃的恒温状态。

3.根据权利要求1所述的一种超细金属粉末冶金材料的制备方法，其特征在于，所述步骤六中金属粉体烘干时的温度为60-85℃。

4.根据权利要求1所述的一种超细金属粉末冶金材料的制备方法，其特征在于，所述气流粉碎机构包括相连接的送料机构(1)、筛分仓(2)和出料仓(4)；

5.根据权利要求4所述的一种超细金属粉末冶金材料的制备方法，其特征在于，所述气流粉碎机构中的筛分仓(2)气压范围位于0.3-1.3mpa。

6.根据权利要求4所述的一种超细金属粉末冶金材料的制备方法，其特征在于，所述送料机构(1)的内部设置有螺杆结构，且送料机构(1)与筛分仓(2)的连接部位设置有变径段(110)；

7.根据权利要求6所述的一种超细金属粉末冶金材料的制备方法，其特征在于，各个所述振动件(7)以竖直和水平的顺序循环排列。

8.根据权利要求4所述的一种超细金属粉末冶金材料的制备方法，其特征在于，所述出料仓(4)的内部安装有第二筛分结构(12)，所述第二筛分结构(12)的顶端安装有连通的第二连通管(14)，所述第二连通管(14)内部靠近第二筛分结构(12)的一侧安装有第二驱动机构(13)。

9.根据权利要求8所述的一种超细金属粉末冶金材料的制备方法，其特征在于，所述第二筛分结构(12)包括与第二连通管(14)转动连接的旋转架(121)，所述旋转架(121)的下侧安装有多个连通的散料管(123)，各个所述散料管(123)的底端安装有连通的集料箱(124)。

10.根据权利要求9所述的一种超细金属粉末冶金材料的制备方法，其特征在于，所述散料管(123)包括与旋转架(121)和集料箱(124)固定连接的固定管(1231)，所述固定管(1231)的内部通过多个弹性件(1232)安装有与旋转架(121)和集料箱(124)连通的晃动管(1233)；

技术总结
本发明公开了一种超细金属粉末冶金材料的制备方法，涉及冶金材料加工技术领域，包括制备还原液和氧化液；将所需加工的金属固体溶于去离子水中，并搅拌至固体充分溶解，得到金属溶液；将步骤一制备的还原液和氧化液与金属溶液进行混合，并向其中加入助剂和保护剂；向金属溶液加入分散剂，并搅拌，得到反应分散液；将反应分散液通入至清洗槽中进行清洗、过滤和抽干，得到金属粉体；向金属粉体中加入团聚抑制剂，并将金属粉体进行脱水并烘干，得到半成品粉体；将半成品粉体加入气流粉碎机构中，经打散后进行回收。本发明在气体粉碎机构中设置有多组打散结构，半成品粉体在进入气体粉碎机构后，可以在移动和筛分的过程中进行多次打散。

技术研发人员：韩佳伟,孟向阳,童兆勇,赵启亮
受保护的技术使用者：扬州汇峰新材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11