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金属粉末的制取方法

发布日期:2017-06-04 作者: 点击:

通常按转变的(de)作用(yong)原(yuan)理(li)(li)分为机械法和(he)(he)物(wu)(wu)理(li)(li)化学法两类(lei),既可从固、液、气态(tai)金(jin)属直接细化获(huo)得(de),又可从其不(bu)同状(zhuang)态(tai)下(xia)的(de)金(jin)属化合物(wu)(wu)经还原(yuan)、热解(jie)(jie)、电(dian)(dian)解(jie)(jie)而转变制(zhi)取(qu)(qu)。难(nan)熔(rong)金(jin)属的(de)碳化物(wu)(wu)、氮化物(wu)(wu)、硼化物(wu)(wu)、硅(gui)化物(wu)(wu)一般可直接用(yong)化合或还原(yuan)-化合方法制(zhi)取(qu)(qu)。因制(zhi)取(qu)(qu)方法不(bu)同,同一种粉(fen)末(mo)的(de)形状(zhuang)、结构(gou)和(he)(he)粒度等特性(xing)常常差(cha)别很大(图2)。粉(fen)末(mo)的(de)制(zhi)取(qu)(qu)方法列表(biao)如下(xia),其中应用(yong)最(zui)广的(de)是还原(yuan)法、雾(wu)化法、电(dian)(dian)解(jie)(jie)法。

还原法

利用还原剂夺取金属氧化物粉末中的氧,而使金属被还原成粉状。气体还原剂有氢、氨、煤气、转化天然气等。固体还原剂有碳和钠、钙、镁等金属。氢或氨还原,常用来生产钨、钼、铁、铜、镍、钴等金属粉末。碳还原常用来生产铁粉。用金属强还原剂钠、镁、钙等,可以生产钽、铌、钛、锆、钒、铍、钍、铀等金属粉末(见金属热还原)。用高压氢气还原金属盐类水溶液,可制得镍、铜、钴及其合金或包覆粉末(见湿法冶金)。还原法制成的粉末颗粒大多为海绵结构的不规则形状。粉末粒度主要取决于还原温度、时间和原料的粒度等因素。还原法可制取大多数金属的粉末,是一种广泛应用的方法。 铜金粉价格

雾(wu)化法

将熔融金(jin)(jin)(jin)属雾(wu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成细(xi)小(xiao)液(ye)(ye)滴(di)(di),在冷(leng)(leng)却介(jie)质(zhi)中凝(ning)固成粉(fen)末(图3)。图4广泛(fan)应用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)二流(liu)(熔体(ti)(ti)流(liu)和(he)(he)高(gao)(gao)速流(liu)体(ti)(ti)介(jie)质(zhi))雾(wu)化(hua)(hua)(hua)(hua)法是用(yong)(yong)(yong)高(gao)(gao)压(ya)空气、氮(dan)气、氩气等(气体(ti)(ti)雾(wu)化(hua)(hua)(hua)(hua))和(he)(he)高(gao)(gao)压(ya)水(shui)(水(shui)雾(wu)化(hua)(hua)(hua)(hua))作喷(pen)射介(jie)质(zhi)来击碎(sui)金(jin)(jin)(jin)属液(ye)(ye)体(ti)(ti)流(liu)。也有利用(yong)(yong)(yong)旋(xuan)转盘(pan)粉(fen)碎(sui)和(he)(he)熔体(ti)(ti)自身(自耗电极和(he)(he)坩埚)旋(xuan)转的(de)(de)(de)离心雾(wu)化(hua)(hua)(hua)(hua)法,以及其他雾(wu)化(hua)(hua)(hua)(hua)方法如(ru)溶(rong)氢真空雾(wu)化(hua)(hua)(hua)(hua)、超声波雾(wu)化(hua)(hua)(hua)(hua)等。由于(yu)液(ye)(ye)滴(di)(di)细(xi)小(xiao)和(he)(he)热(re)交换条件好,液(ye)(ye)滴(di)(di)的(de)(de)(de)冷(leng)(leng)凝(ning)速度(du)一般可(ke)达到100~10000K/s,比铸锭时高(gao)(gao)几个数量级。因此(ci)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)成分(fen)均匀,组织(zhi)细(xi)小(xiao),用(yong)(yong)(yong)它(ta)制(zhi)成的(de)(de)(de)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)材料无宏观偏析,性能优异。气雾(wu)化(hua)(hua)(hua)(hua)粉(fen)末一般近球形(xing),水(shui)雾(wu)化(hua)(hua)(hua)(hua)可(ke)制(zhi)得不(bu)规(gui)则形(xing)状(zhuang)。粉(fen)末的(de)(de)(de)特性如(ru)粒(li)度(du)、形(xing)状(zhuang)和(he)(he)结晶(jing)(jing)组织(zhi)等主要取决于(yu)熔体(ti)(ti)的(de)(de)(de)性能(粘度(du)、表面张力(li)(li)、过热(re)度(du))和(he)(he)雾(wu)化(hua)(hua)(hua)(hua)工(gong)艺参(can)数(如(ru)熔体(ti)(ti)流(liu)直径、喷(pen)嘴结构、喷(pen)射介(jie)质(zhi)的(de)(de)(de)压(ya)力(li)(li)、流(liu)速等)。几乎所有可(ke)被熔化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)属都可(ke)用(yong)(yong)(yong)雾(wu)化(hua)(hua)(hua)(hua)法生产(chan),尤其适宜生产(chan)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)粉(fen)末。此(ci)法生产(chan)效率高(gao)(gao),并易于(yu)扩大(da)工(gong)业规(gui)模。目前不(bu)仅用(yong)(yong)(yong)于(yu)大(da)量生产(chan)工(gong)业用(yong)(yong)(yong)铁、铜、铝粉(fen)和(he)(he)各种合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)粉(fen)末,还用(yong)(yong)(yong)来生产(chan)高(gao)(gao)纯净度(du)(O2<100ppm)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)温(wen)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)、高(gao)(gao)速钢(gang)、不(bu)锈钢(gang)和(he)(he)钛合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)粉(fen)末。此(ci)外,用(yong)(yong)(yong)激(ji)冷(leng)(leng)技术制(zhi)取快(kuai)速冷(leng)(leng)凝(ning)粉(fen)末(冷(leng)(leng)凝(ning)速度(du)>100,000K/s)日益受到重视。用(yong)(yong)(yong)它(ta)可(ke)以制(zhi)出高(gao)(gao)性能的(de)(de)(de)微(wei)晶(jing)(jing)材料(见快(kuai)冷(leng)(leng)微(wei)晶(jing)(jing)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin))。

电解(jie)法(fa)

在金属(shu)盐水溶液中通以(yi)直流电(dian)(dian)、金属(shu)离子即在阴极上放电(dian)(dian)析出(chu),形成易于(yu)破碎成粉(fen)末(mo)(mo)(mo)的沉积层。金属(shu)离子一般(ban)来源于(yu)同种金属(shu)阳极的溶解(jie),并在电(dian)(dian)流作(zuo)用(yong)下自阳极向(xiang)阴极迁(qian)移。影响粉(fen)末(mo)(mo)(mo)粒度的因(yin)素主(zhu)要是电(dian)(dian)解(jie)液的组(zu)成和电(dian)(dian)解(jie)条件(见(jian)水溶液电(dian)(dian)解(jie))。一般(ban)电(dian)(dian)解(jie)粉(fen)末(mo)(mo)(mo)多(duo)呈树枝(zhi)状,纯度较高,但(dan)此法耗(hao)电(dian)(dian)大(da),成本较高。电(dian)(dian)解(jie)法的应用(yong)也(ye)很(hen)广泛,常(chang)用(yong)来生产铜(tong)、镍、铁、银(yin)、锡(xi)、铅、铬、锰等多(duo)种金属(shu)粉(fen)末(mo)(mo)(mo);在一定条件下也(ye)可制取(qu)(qu)合金粉(fen)末(mo)(mo)(mo)。对于(yu)钽、铌、钛(tai)、锆、铍、钍、铀(you)等稀有难熔金属(shu),常(chang)采用(yong)复合熔盐作(zuo)为电(dian)(dian)解(jie)质(zhi)(见(jian)熔盐电(dian)(dian)解(jie))以(yi)制取(qu)(qu)粉(fen)末(mo)(mo)(mo)。

机械粉碎法

主(zhu)(zhu)要是(shi)通(tong)过(guo)压碎(sui)(sui)(sui)、击碎(sui)(sui)(sui)和(he)磨(mo)削(xue)等(deng)作(zuo)用(yong)(yong)将固态金(jin)属(shu)(shu)碎(sui)(sui)(sui)化(hua)(hua)成粉(fen)(fen)(fen)末。设备(bei)(bei)分粗(cu)碎(sui)(sui)(sui)和(he)细(xi)碎(sui)(sui)(sui)两(liang)类。主(zhu)(zhu)要起压碎(sui)(sui)(sui)作(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)有碾碎(sui)(sui)(sui)机(ji)(ji)(ji)、辊轧机(ji)(ji)(ji)、颚式破碎(sui)(sui)(sui)机(ji)(ji)(ji)等(deng)粗(cu)碎(sui)(sui)(sui)设备(bei)(bei)。主(zhu)(zhu)要起击碎(sui)(sui)(sui)和(he)磨(mo)削(xue)作(zuo)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)有锤(chui)碎(sui)(sui)(sui)机(ji)(ji)(ji)、棒磨(mo)机(ji)(ji)(ji)、球磨(mo)机(ji)(ji)(ji)、振动(dong)球磨(mo)机(ji)(ji)(ji)、搅动(dong)球磨(mo)机(ji)(ji)(ji)等(deng)细(xi)碎(sui)(sui)(sui)设备(bei)(bei)。机(ji)(ji)(ji)械粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)(sui)(sui)法(fa)(fa)(fa)主(zhu)(zhu)要适用(yong)(yong)于(yu)粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)(sui)(sui)脆(cui)性(xing)的(de)(de)(de)和(he)易(yi)加(jia)工硬化(hua)(hua)的(de)(de)(de)金(jin)属(shu)(shu)和(he)合(he)(he)金(jin),如锡、锰、铬、高碳铁(tie)、铁(tie)合(he)(he)金(jin)等(deng),也用(yong)(yong)来破碎(sui)(sui)(sui)还(hai)原(yuan)法(fa)(fa)(fa)制(zhi)得的(de)(de)(de)海绵状金(jin)属(shu)(shu)、电解法(fa)(fa)(fa)制(zhi)取的(de)(de)(de)阴极沉(chen)积(ji)物;还(hai)用(yong)(yong)于(yu)破碎(sui)(sui)(sui)氢化(hua)(hua)后发脆(cui)的(de)(de)(de)钛,然(ran)后再脱氢制(zhi)取细(xi)钛粉(fen)(fen)(fen)。机(ji)(ji)(ji)械粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)(sui)(sui)法(fa)(fa)(fa)效率低(di),能耗大,多作(zuo)为其他制(zhi)粉(fen)(fen)(fen)法(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)补(bu)充手段,或(huo)(huo)用(yong)(yong)于(yu)混合(he)(he)不(bu)同(tong)性(xing)质(zhi)的(de)(de)(de)粉(fen)(fen)(fen)末。此(ci)外,机(ji)(ji)(ji)械粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)(sui)(sui)法(fa)(fa)(fa)还(hai)包(bao)括旋涡(wo)研(yan)磨(mo)机(ji)(ji)(ji),它靠两(liang)个叶(ye)轮(lun)造成涡(wo)流,使(shi)被气(qi)(qi)(qi)流所夹裹的(de)(de)(de)颗粒相互高速碰撞(zhuang)而粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)(sui)(sui),可用(yong)(yong)于(yu)塑性(xing)金(jin)属(shu)(shu)的(de)(de)(de)碎(sui)(sui)(sui)化(hua)(hua)。冷流破碎(sui)(sui)(sui)法(fa)(fa)(fa)是(shi)用(yong)(yong)高速高压惰性(xing)气(qi)(qi)(qi)体(ti)流载(zai)带粗(cu)粉(fen)(fen)(fen)喷(pen)射到一金(jin)属(shu)(shu)靶上。由(you)于(yu)在喷(pen)嘴出口处(chu)气(qi)(qi)(qi)流产生绝热膨胀,温度骤降至(zhi)0℃以下,使(shi)具有低(di)温脆(cui)性(xing)的(de)(de)(de)金(jin)属(shu)(shu)和(he)合(he)(he)金(jin)粗(cu)粉(fen)(fen)(fen)粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)(sui)(sui)成细(xi)粉(fen)(fen)(fen)。机(ji)(ji)(ji)械合(he)(he)金(jin)化(hua)(hua)法(fa)(fa)(fa)是(shi)用(yong)(yong)高能球磨(mo)机(ji)(ji)(ji)将不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)金(jin)属(shu)(shu)和(he)高熔点化(hua)(hua)合(he)(he)物研(yan)磨(mo)成为固溶或(huo)(huo)精细(xi)弥散的(de)(de)(de)合(he)(he)金(jin)状态。

羰基法

将(jiang)某些(xie)金(jin)属(铁、镍等(deng))与(yu)一氧化(hua)碳合(he)成为(wei)金(jin)属羰基化(hua)合(he)物,再热分解为(wei)金(jin)属粉末(mo)(mo)和一氧化(hua)碳。这(zhei)样(yang)制得(de)的(de)粉末(mo)(mo)很细(xi)(粒度为(wei)几(ji)百埃至(zhi)几(ji)个微(wei)米),纯度很高(gao),但(dan)成本也高(gao)。工(gong)业(ye)上主(zhu)要用来生产镍和铁的(de)细(xi)粉和超细(xi)粉,以(yi)及(ji)Fe-Ni、Fe-Co、Ni-Co等(deng)合(he)金(jin)粉末(mo)(mo)。

直接化合法

在高温下使(shi)碳(tan)、氮(dan)(dan)、硼、硅(gui)直接(jie)与(yu)难熔(rong)金属(shu)化(hua)(hua)(hua)合。还原-化(hua)(hua)(hua)合法(fa)则是用碳(tan)、氮(dan)(dan)、碳(tan)化(hua)(hua)(hua)硼、硅(gui)与(yu)难熔(rong)金属(shu)氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)作(zuo)用。这两(liang)种方法(fa)都(dou)是常用的生(sheng)产碳(tan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)、氮(dan)(dan)化(hua)(hua)(hua)物(wu)、硼化(hua)(hua)(hua)物(wu)和硅(gui)化(hua)(hua)(hua)物(wu)粉末的方法(fa)。

其他方法

小于(yu)10μm 的(de)微细(xi)粉末(mo)和超(chao)细(xi)粉末(mo)由于(yu)成分均匀、晶粒(li)细(xi)小、活性(xing)大,在制(zhi)造(zao)材(cai)料(如(ru)弥散强化合金、超(chao)微孔金属、金属磁带)和直接(jie)应用(yong)(yong)(如(ru)火箭的(de)固体燃料和磁流体密封、磁性(xing)墨水等)方面有着特殊(shu)的(de)地(di)位。制(zhi)造(zao)这类粉末(mo)除应用(yong)(yong)羰基法(fa)、电(dian)解法(fa)外(wai),还(hai)应用(yong)(yong)真空蒸(zheng)发冷凝法(fa)和电(dian)弧喷(pen)雾(wu)、共沉淀(dian)复盐分解、气相还(hai)原等方法(fa)。

包(bao)覆粉末在(zai)热(re)(re)喷(pen)涂、原(yuan)子能(neng)工程材(cai)料(liao)等特殊用途方面日益显示(shi)出优异(yi)性。采用气相(xiang)和液相(xiang)沉积两类化学(xue)制粉方法,如氢还原(yuan)热(re)(re)离解、高压氢还原(yuan)、置(zhi)换、电沉积等方法,可以制取金属(shu)(shu)和金属(shu)(shu)、金属(shu)(shu)和非金属(shu)(shu)混合的各种包(bao)覆粉末。

常熟市金银福铜业有限公司座落于江南名城常熟虞山镇莫城莫干西路888号。人杰地灵、交通方便。本公司从事铜金粉的研制、开发、生产、经销一体的胶印、凹印两大系列生产企业,主营:青红光金粉 、青红光粉、红光金粉 、纯铜粉等产品,其产品分为青光、青红光、红光等色相的几十个品种。产品主要用于化工、印刷、建筑、装饰、纺织、陶瓷、文化用品、塑料、涂料、织物印金、烫金材料、工艺品及电镀、墙纸、粉末冶金,导电材料,热喷涂、产品用途广泛。目前公司引进整条金粉自动化生产线,技术精湛、自动化程度很高。座 机:0512-52458118   联系人:陈经理   手 机:13701573068 欢迎前来咨询!

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