专利名称：粉末冶金渗铜剂及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种粉末冶金。特别是涉及一种粉末冶金渗铜剂。属粉末 冶金材料技术领域。
背景技术：
粉末冶金渗铜工艺是一种在普通压制压力(500Mpa^600Mpa)下获得 高密度乃至致密的粉末冶金零件的工艺。用此工艺生产的零件的冲击力、 密封性、耐磨性以及可加工性等性能远高于温压、复压复烧等工艺，因此 它在高端粉末冶金产品中占有相当的份额。但由于粉末冶金的渗铜是在 10卯"C-115(TC的温度区间进行，通常取1120°C。而在此温度区间铁在铜 中溶解度约为3. 8%-4%，导致了直接用Cu块与粉末冶金零件渗铜，渗铜效 率约为85%，零,的表面与内部会形成腐蚀裂纹，影响产品的外观和冲击 强度，这导致了大批量(25%-35%)的次品出现。通常采用机加工的方法去 除次品，这增加了加工成本。因此有必要开发一种不腐蚀产品、不影响产 品强度的渗铜剂。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种不腐蚀产品、不影响产品 强度的粉末冶金渗铜剂及其生产方法。
本发明的目的是这样实现的 一种粉末冶金渗铜剂，其特征在于所述 渗铜剂主要由以下质量百分比的原料组成
Fe粉1.7~2,l0/o Mn粉3.9~4.3% 01粉93.6% 94.4%。
本发明粉末冶金渗铜剂的生产方法，将配好的材料在双锥混合器内以 19 21r/min的转速混合30 35min。
粉末冶金渗铜剂中引入的Fe粉原因为使Cu在熔渗前对Fe饱和， 保证Cu在熔滲温度下无法腐蚀粉末冶金零件。Fe加入量在1. 0%以下时， 渗铜后产品表面残留腐蚀痕迹，加入量在1.0%-1.6%时，渗铜温度在1120 。C-115(TC时表面仍有残留腐蚀痕迹。加入量在2.2%以上时产品表面残留 有无法去除的铁颗粒，所以Fe粉加入量取1.7~2.1%。
粉末冶金渗铜剂中引入Mn粉的原因为Mn可以降低铁在铜中的溶解 度，Mn粉在50(TC时会氧化成疏松的Mn02。在渗铜过程中，均匀混合在 Fe-Cu粉末中的Mn粉在氧化后形成连续、疏松多孔的骨架，此骨架在IO卯 。C-115(TC渗铜温度区间起到储存液态Cu的作用，使液态铜不会自由流动， 只能由粉末冶金零件内部的孔隙产生的毛细管力将液态Cu吸入，使渗铜更 均匀，渗铜区域可控。渗铜剂中Mn粉含量在1%-2. 8%时无法形成连续骨架， 渗铜产品表面有铜液流动后的痕迹；Mn粉含量2. 8%-3. 8%时可以形成连续 的骨架，但骨架强度不够，不能保持到产品出炉，导致产品表面脏污；Mn 粉含量在4.4%以上时，渗铜效率由以前的98%以上直线下降，含量到达7%
时渗铜效率仅61%，所以Mn粉加入量取3.9 4.3。/0。
按本发明配方生产的渗铜剂在整个渗铜温度范围(109(TC-1150。C)内， 渗铜效率〉98%，生产的粉末冶金渗铜零件表面无腐蚀，无残留铁渣，表面存 在一层完整，容易脱落的Mn02骨架。采用本发明生产的粉末冶金渗铜零件, 渗铜工序次品率〈0.03%，比通常工艺生产的25%-35%可降低质量成本与后 续加工成本15000元/吨。
具体实施例方式
本发明涉及一种粉末冶金渗铜剂，它是采用Fe粉(-100目)1.75kg、 Cu粉(-200目)94.25kg与Mn粉(-325目)4kg相混合成为渗铜剂基粉, 在使用时混入润滑剂模压成渗铜剂块使用。
其生产方法为配好的材料在双锥混合器内以19~21r/min的转速混合 30 35min。
权利要求
1、一种粉末冶金渗铜剂，其特征在于所述渗铜剂主要由以下质量百分比的原料组成Fe粉1.7～2.1％Mn粉3.9～4.3％Cu粉93.6％～94.4％。
2、 一种如权利要求1所述的一种粉末冶金渗铜剂的生产方法，其特征 在于将配好的材料在双锥混合器内以19 21r/min的转速混合3(K35min。
全文摘要
本发明涉及一种粉末冶金渗铜剂，其特征在于所述渗铜剂主要由以下质量百分比的原料组成Fe粉1.7～2.1％，Mn粉3.9～4.3％，Cu粉93.6％～94.4％。其生产方法为将配好的材料在双锥混合器内以19～21r/min的转速混合30～35min。本发明粉末冶金渗铜剂不腐蚀产品、不影响产品强度。
文档编号B01F3/18GK101113511SQ200710026018
公开日2008年1月30日 申请日期2007年8月13日 优先权日2007年8月13日
发明者包敢锋, 斌 龙 申请人:包敢锋