[發明專利]一種超低松比銅粉的霧化生產方法

無效

• 申請號: 201110402937.8
• 申請日: 2011-12-07
• 公開（公告）號: CN102398040A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 朱勝利
• 申請（專利權）人: 昆山德泰新材料科技有限公司
• 主分類號: B22F9/08
• 分類號: B22F9/08
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 曹毅

技術領域

本發明是涉及一種霧化銅粉的生產方式，具體涉及一種超低松比銅粉的霧化生產方法。

背景技術

隨著微電腦行業（筆記本電腦、平板電腦）產品結構朝向更輕薄短小、而處理器更朝向高速、高功率的方向發展。要求其產品在結構較薄、小的同時，產品內的散熱器（及熱導管）能夠帶走更多的熱量。而熱導管要達到較高的熱傳功率，其復合結構燒結使用的銅粉必須更加不規則，這樣使得燒結后的毛細結構孔洞更加細化，更加不規則，其表現出毛細作用力更強。表征在熱導管的性能為熱阻值更低。而越低松比的粉末其燒結后的孔隙率越高，高孔隙率使得熱導管的Qmax性能更好。在此前提下，新產品便有了廣泛的市場。

在粉末冶金行業里，含油軸承的單位體積含油量決定其在使用中的噪音度及平穩度，乃至整個軸承的使用壽命。含油量較高的軸承，其對應的使用時潤滑效果越好，摩擦系數越低，使用過程中的噪音越小，平穩度越高。而摩擦系數越低，對應的軸承磨損越小，使用壽命自然提高。軸承內含油量多少，取決于粉末結構的孔隙率，孔隙率越高，對應其含油量越高。

發明內容

本發明的目的就是克服現有技術的不足，提供一種超低松比銅粉的霧化生產方法，使得熱導管復合結構燒結使用的銅粉必須更加不規則，燒結后的毛細結構孔洞更加細化，更加不規則，其表現出毛細作用力更強。

為解決上述技術問題,實現上述技術效果,本發明采用了以下技術方案:

一種超低松比銅粉的霧化生產方法，包括以下步驟：

步驟1）找出合適的低溫水源；

步驟2）通過增加多臺制冷機，使得循環水溫度降至5度左右；

步驟3）同時在水中加入液氨等高比熱容物質；

步驟4）采用15Mpa以上的高壓將低溫水溶液經過環形孔噴嘴噴出霧化銅粉。

本發明的原理為：粉末的松比由其顆粒形狀所決定，形狀越不規則，其粉末松比越低。故實驗目的要將粉末松比降下來，其實就是將粉末的形狀做的更不規則。

現有的霧化銅粉工藝，若要使得霧化后粉末松比有所降低（形狀更不規則），一般采用兩種方式；

1，在銅熔液中加入適量比例的氧化銅等物質提高熔液的粘稠程度，使其在霧化高壓水沖擊下，沖擊出的顆粒與原銅液拉扯力度更強，更易形成多菱角不規則狀粉末。但該方法缺陷是成本太高而且降低松比的效果有限。

2、霧化銅粉時，提高霧化水的壓力，提高水壓后，霧化粉末瞬間變形較大，其粉末松比也可以相對普通壓力下的水霧化要低一些。但這種方式也是效果有限，因為現有的較低松比粉末如1.7g/cm³已經是采用較高水壓制出的效果了。壓力再有提高，相對的設備安全就值得考量了，因此該方案也不能被列入計劃。

有鑒于此，項目組在考慮霧化銅粉時，采用的霧化沖擊水溫度降低的方案實施。這樣做的效果是使得銅熔液在高壓沖擊下形成的細小銅液顆粒迅速固化，降低其液相表面張力。眾所周知，液態物質由于受其表面張力的影響會盡可能的朝向整體表面積最小的形態（即規則形態）變化，這就不是我們所想要的結果，我們需要其顆粒的不規則，故而如何讓其細小銅液顆粒表面張力降低并迅速固化成為該項目的關采用較低溫度高壓水冷卻時一個較好的方法。

本發明的有益效果為：

該發明使得銅熔液在高壓沖擊下形成的細小銅液顆粒迅速固化，降低其液相表面張力，銅液被急速制冷，因而形成的粉末較常規霧化法噴出之粉末更具不規則性，其粉末松裝密度可以達到1.2g/cm3以下，燒結后銅粉孔隙率高達70%以上。

具體實施方式

以下結合具體實施例對本發明作進一步詳細的描述。

一種超低松比銅粉的霧化生產方法，包括以下步驟：

步驟1）找出合適的低溫水源；

步驟2）通過增加多臺制冷機，使得循環水溫度降至5度左右；

步驟3）同時在水中加入液氨等高比熱容物質，提高混合液體的整體比熱容；

步驟4）采用15Mpa以上的高壓將低溫水溶液經過環形孔噴嘴噴出霧化銅粉，這一過程中銅液被急速制冷，因而形成的粉末較常規霧化法噴出之粉末更具不規則性。

試驗的效果是：

未添加高比熱容物質的霧化液，在冷卻循環系統中溫度4.8度時，經過高壓泵輸送至霧化口，其霧化口溫度卻達到9.6度，溫度上升很明顯。

經過添加了高比熱容的物質后的混合霧化液，在冷卻系統中溫度4.1度時，經過高壓泵輸送至霧化口，其霧化口溫度在4.9到5.0度，溫度上升被明顯抑制。這就為后續低溫霧化創造了極好的先決條件