[發明專利]一種鋅鋁合金片狀粉及其制備方法

有效

• 申請號: 202011347310.2
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112658244B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 劉影;劉葵;陳志強
• 申請（專利權）人: 湖南新威凌新材料有限公司
• 主分類號: B22F1/068
• 分類號: B22F1/068;B22F1/102;C22C18/04;B22F9/08;B22F9/04;C09D5/10;C23C22/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 金冬

1.一種鋅鋁合金片狀粉，其組分按重量百分比為：Zn：70％-97％、Al：3％-30％、改性助劑和研磨助劑：2-4％，其中鉛、鎘含量均小于50ppm，雜質總量不超過0.01％的雜質；

所述鋅鋁合金片狀粉的平均片徑為5-20μm，片厚為0.1-0.3μm，其中徑厚比為50-200；

制備所述鋅鋁合金片狀粉的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)預合金化超細粉末原料的制備

將鋅錠、鋁錠按上述比例加入熔煉爐中，熔煉成合金熔液，將熔融合金導入預熱的、底部帶有限流孔的中間包中，合金熔液通過限流孔進入霧化罐頂部的霧化器，在霧化器中合金熔液被3～5MPa的高壓惰性氣體霧化成球形或類球形的顆粒狀合金粉末，再經氣流分級機分級，可獲得D50為5～20μm的顆粒狀合金粉；

(2)片狀化及表面改性

以D50為5～20μm的顆粒狀合金粉為原料，配以研磨助劑和改性助劑在研磨機中，采用干磨或濕磨的方法將粒狀合金粉末研磨成D50為8～20μm、厚度為0.1～0.3μm之間的片狀合金粉末，濕磨需用溶劑油作為濕磨介質，溶劑油可重復使用，濕磨后用離心機或壓濾機經固液分離即可得到膏狀產品；膏狀產品經干燥工序獲得干粉；經過上述工藝過程，獲得片厚在0.1～0.3μm之間、表面包覆改性助劑和研磨助劑的片狀合金粉末；

(3)干粉后處理

將片狀合金粉末定量加入有惰性氣體保護的氣流分級機中進行分級，選出合格粒度的產品，并定量密封包裝；

所述步驟(2)中的干磨方法為：

(1)片狀化研磨

選用2～6m³臥式滾筒球磨機，球磨機外壁設有夾套，用循環冷卻水間接冷卻研磨料漿，冷卻水進口水溫控制在4～8℃之間；選用8～20mm鋼球做磨介，裝球量為4～10T；原料粒度控制在10～20μm之間，原料加入量為500～1000kg；研磨助劑和改性助劑添加量為金屬量的2～5％之間；研磨前，抽真空再充氮氣，控制在0.01～0.03MPa之間；球磨機工作頻率為15～45Hz之間；研磨時間取決于原料粒度和產品規格，為8～16小時；

(2)整形

選用1～2m³的拋光機，選用1～4mm的不銹鋼球做拋光球，拋光球添加量為1～3T；半成品片狀鋅鋁合金粉的處理量為200～500kg；拋光前，先抽真空再充氮氣，確保拋光機內的氮氣壓力略高于環境壓力，壓力差控制在0.01～0.03MPa之間；拋光頻率為20～40Hz，拋光時間為1～4h；

(3)分級

選用氣流分級及對拋光后的產品進行分級，分級采用氮氣保護；分級給料量控制在60～100kg之間；一級分級葉輪工作頻率為10～30Hz之間，二級分級葉輪工作頻率為25～40Hz之間；

所述步驟(2)中的濕磨方法為：

(1)片狀化研磨

選用1～2m³臥式滾筒球磨機，球磨機外壁設有夾套，用循環冷卻水間接冷卻研磨料漿，冷卻水進口水溫控制在4～8℃之間；選用2～8mm鋼球做磨介，裝球量為1.5～3T；用溶劑油做研磨液，可防止合金粉末在研磨過程產生冷焊及氧化，溶劑油的添加量為500～1500L；原料粒度控制在3～10μm之間，原料加入量為300～500kg；研磨助劑和改性助劑添加量為金屬量的2～5％之間；球磨機工作頻率為20～45Hz之間；研磨過程料漿始終通過料漿泵將料漿打入通有冷卻水的換熱器中，經冷卻的料漿再返回球磨機中，研磨時間為8～16小時；

(2)壓濾固液分離

將磨好的料漿打入壓濾機壓濾；濾液作為研磨液反復使用，所得濾餅為配制膏狀產品的原料；

(3)捏合配膏

將濾餅加入捏合機中，根據用戶要求配適量的捏合劑，配制成膏狀產品；

(4)干燥制粉

如需粉狀產品，將步驟(3)中的濾餅放入真空干燥機中干燥；干燥溫度控制在60～200℃之間；干燥恒溫時間為6～15小時；

干燥后所獲得的干粉再經與所述干磨方法相同的整形和分級工序即可得到各種規格的成品。

2.根據權利要求1所述的鋅鋁合金片狀粉，其特征在于，所述鋅鋁合金片狀粉的松裝密度為0.2-0.6g/cm³。

3.根據權利要求1所述的鋅鋁合金片狀粉，其特征在于，所述步驟(2)中油料比為5～10升:3～6kg。