[發明專利]一種適用于金剛石工具的金屬錫粉的生產方法

有效

• 申請號: 201110385593.4
• 申請日: 2011-11-28
• 公開（公告）號: CN103128299A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 曾明軍;王緒其;劉強
• 申請（專利權）人: 重慶華浩冶煉有限公司
• 主分類號: B22F9/08
• 分類號: B22F9/08
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責任公司 50209
• 代理人: 周韶紅

技術領域

本發明涉及一種金屬粉末的生產方法，具體涉及一種適用于金剛石工具的金屬錫粉的霧化生產方法，屬于冶金技術領域。

背景技術

目前金屬錫粉的生產采用氣體霧化法，其基本的生產工藝是：第一步，金屬的熔化，熔化溫度比金屬熔點高50℃～100℃；第二步，在霧化設備中，利用0.3MP～1.2MP的高壓空氣霧化金屬液流，制得合乎相應規格、要求的粉末；第三步，冷卻集粉；第四步，經冷卻的粉末進行篩分；第五步，產品真空包裝。

由于目前霧化法生產的金屬錫粉暴露在空氣中易氧化變質，因此采用真空包裝，但在現有的生產技術狀況下生產的產品，存在以下問題：1、真空包裝容易出現各種的漏氣情況，造成粉末的氧化；2、真空包裝由于內外壓力差，錫粉末和錫粉末很容易結塊；3、氧化和結塊的粉重新加工增加大量的成本，同時粉末的揮發和飛揚，造成金屬損失，揮發和飛揚還容易造成重金屬中毒。

發明內容

本發明的目的在于提供一種適用于金剛石工具的金屬錫粉的生產方法，該方法制得的金屬錫粉抗氧化性能佳、適合進行常規包裝，同時避免了真空包裝結塊的問題；該方法工藝簡單、易于控制、安全性好。

本發明的目的是通過如下技術方案實現的：

一種適用于金剛石工具的金屬錫粉的生產方法，包括金屬熔化、霧化等步驟，其特征在于：金屬熔化過程熔融錫液的溫度控制在350～370℃，在所述霧化過程中加入苯并三氮唑添加劑，其加入量占熔化后的金屬錫液重量的0.02％～0.07％，霧化過程通入的高壓空氣氣流量控制在8～9.2m³/min。該方法制得的-320目級金屬錫粉，應用于金剛石工具領域。

上述苯并三氮唑添加劑，其分子式：C6H5N3，外觀是白色、微黃或微紅色針狀結晶，分子量119.0，沸點：204℃(壓力2KPa)，熔點：100℃，為市售產品。

發明人采用霧化法生產應用于金剛石工具領域的-320目級金屬錫粉的研發過程中，選擇了多種添加劑防止金屬粉末產品的氧化，但要么制得的金屬粉末產品采用常規包裝后發生氧化的產品至少達45％以上，無法推廣、產品抗氧化效果不理想達不到工業生產的要求；要么出現安全性問題、整個生產過程不好控制。發明人做了大量的實驗研究，最終選擇了苯并三氮唑添加劑、并在霧化過程中添加，同時苯并三氮唑的加入量也很有講究，控制在本發明的用量范圍使得生產過程的安全性好、同時最終金屬粉末產品的抗氧化能力佳，最后生產的金屬粉末產品采用常規包裝，其氧化變質率僅為3～4.5％左右。

為了進一步提高制得的金屬錫粉產品的抗氧化能力，上述苯并三氮唑添加劑的加入溫度為210～283℃、壓力為0.8～0.95個標準大氣壓；可使得生產的金屬粉末產品采用常規包裝，其氧化變質率僅為2.5～2.8％左右。

更優選地，為了進一步提高安全性能及金屬錫粉產品的抗氧化能力，上述苯并三氮唑添加劑的加入溫度為250～275℃，金屬液流霧化過程中通入高壓空氣的壓力為0.65～0.9Mpa，金屬熔化過程熔融錫液的溫度控制在355～363℃；生產的金屬粉末產品采用常規包裝，其氧化變質率僅為1.8～2.3％左右。

具體地說，一種金屬錫粉的生產方法，包括金屬熔化、霧化等步驟，其特征在于：在所述霧化過程中加入苯并三氮唑添加劑，其加入量占熔化后的金屬液重量的0.035％～0.05％，所述苯并三氮唑添加劑的加入溫度為250～275℃、壓力為0.8～0.95個標準大氣壓，金屬液流霧化過程中通入高壓空氣的壓力為0.7～0.8Mpa、高壓氣流量為8.0～9.2m³/min，金屬熔化過程熔融錫液的溫度控制在355～363℃；整個生產過程中系統安全性好、易于控制，同時生產的金屬粉末產品只需采用常規包裝，其氧化變質率僅為0.5～1.2％左右。

本發明具有如下的有益效果：

本發明通過在霧化法生產金屬錫粉過程中選擇一種添加劑，利用添加劑自身的性質，添加劑與金屬錫的相互作用以及霧化的有利環境，使得添加劑氣化在錫粉表面形成一層防止氧化和結塊的保護層；通過生產實踐，應用本發明方法生產的-180目級金屬錫粉主要應用于摩擦材料領域，如：摩托車/汽車剎車片、機械轉動防摩擦部位等，采用常規包裝、因為氧化和結塊發生的退貨減少了98％以上，金屬錫粉產品氧化變質率可有效控制在0.5％～4.5％，采用常規包裝生產成本得到有效地降低、生產體系安全性好，退貨率大大得到降低，經濟效益顯著，同時員工的工作環境得到改善、身心健康得到保證。

具體實施方式