霧化銅粉應(yīng)用范圍

用水霧化法生產(chǎn)的銅粉，由于微觀形狀呈不規(guī)則狀，氧含量低，成形性好，工藝性能穩(wěn)定，故能替代電解銅粉。應(yīng)用很廣如:鐵基制品及對生坯強度要求較高的銅基摩擦材料、電碳制品中，經(jīng)過國內(nèi)幾家知名的粉末冶金和電碳企業(yè)大量使用，效果十分理想。還可用于銅基含油軸承，銅基粉末冶金結(jié)構(gòu)材料、銅基粉末冶金摩擦材料、銅基粉末冶金多孔材料、超硬工具材料、銅基冶金粉末電工材料、銅基冶金粉末熱管理材料、銅基噴涂涂層材料等。

霧化法可生產(chǎn)純銅粉、完全合金銅粉如黃銅粉、青銅粉、白銅粉、CuSn10，衍生產(chǎn)品擴散式銅粉CuSn合金，CuZn合金等，可生產(chǎn)具有特殊性能的銅粉如:導(dǎo)熱銅粉、熱導(dǎo)管粉、焊膏粉、滲銅粉，還可生產(chǎn)銅基復(fù)合粉末如:彌散強化銅用復(fù)合粉末、銅包鐵復(fù)合粉末、銀包銅復(fù)合粉末、銅包石墨粉等。

1.車間內(nèi)嚴禁吸煙、吃東西。防止粉塵、鉛毒吸入體內(nèi)。

2.工作時要精神集中，必須穿好扎緊防護服，穿戴好防護鞋、襪、帽及口罩。

3.要精選爐料，防止爆炸品或有害物件加入爐內(nèi)，以免發(fā)生爆炸或其它事故。

4.填加爐料時，要準確緩慢地放進爐中。嚴禁拋、扔，防止溶液飛濺傷人。

5.在霧化時，必須將工具預(yù)熱、烤干方能使用，避免溶液飛濺燙人。

6.生產(chǎn)過程中，要堅守崗位。如發(fā)生故障，應(yīng)先切斷電源，報告，主管部門。

7.充分利用抽風(fēng)排毒除塵設(shè)備，工作前首先開抽風(fēng)除塵排毒設(shè)備。抽風(fēng)設(shè)備失效時，應(yīng)采取措施或停止生產(chǎn)。經(jīng)常清理工作場地，保持通道暢通。

8.車間應(yīng)配備一定的滅火器材。操作人員要掌握滅火器的使用方法。

電解銅板-熔煉-水(氣)霧化-真空烘干-高溫氧化-破碎-還原-破碎-分級

在銅的熔化過程中，一定要控制雜質(zhì)的含量，使成品粉末有良好的流動性和高導(dǎo)電性。

常規(guī)操作是在中頻爐或電弧爐加熱到1150-1200℃。熔煉是在霧化工序之前最重要的工序，通過控制銅的熔煉過程也同樣可以達到降低銅粉的松裝密度的效果。

工業(yè)化的霧化銅粉生產(chǎn)分氣霧化法和水霧化法兩種。這兩種方法的主要區(qū)別在于所采用的霧化介質(zhì)不同，其制粉的原理是一樣的。根據(jù)不同氣體介質(zhì)又可分為空氣霧化、氬氣霧化，同時為了獲得更細的粉末采用超音速霧化。

生產(chǎn)實踐證明，水霧化生產(chǎn)效果比氣霧化好，水霧化在空氣或者惰性氣體中霧化。

氧化過程對生產(chǎn)高性能低松裝密度銅粉的影響極大。在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，氧化方式、氧化時間及氧化溫度對粉末的氧化效果影響很大，特別是在相同的氧化時間和氧化溫度條件下，氧化方式對氧化效果的影響尤其大。氧化方式分為靜態(tài)及動態(tài)兩種方式。靜態(tài)氧化時，銅粉氧化速度十分緩慢，而且容易結(jié)塊;動態(tài)氧化則不然，故其氧化效果甚佳。如在5000C/3h條件下，靜態(tài)氧化銅粉動態(tài)氧化含氧量7.5%，松裝密度3.80g/cm;動態(tài)氧化銅粉含氧量18.7%，松裝密度2.32g/cm。當然，在氧化過程中，適當?shù)难趸瘻囟群脱趸瘯r間也很重要，這里不再論述。

還原過程相對比較簡單，還原溫度一般為400-600℃，時間60-120min。在霧化過程中，一部分氧在表面氧化，另一部分變成氧化銅滲進顆粒的內(nèi)部。要除去氧，所需的還原溫度很高。在此溫度條件下，銅自然地會被燒結(jié)起來，這就需要對這些大量燒結(jié)塊進行磨細。

新開發(fā)的水霧氧化法已經(jīng)可以不用再做還原步驟，從而縮短流程，節(jié)省了能源。

還原后的銅粉，呈塊狀，有時板結(jié)嚴重，需要破碎。但須注意，破碎方式對成品的松裝密度影響很大，它能直接影響成品的成形性能。普通滾動球磨，僅只磨15~30min，就會使松裝密度從2.49g/cm3提高到3.3g/cm。使用專業(yè)的破碎裝置，使用時不會提高粉末的松裝密度，而且破碎效率高，效果十分理想。

從熱力學(xué)角度，銅在空氣中是不穩(wěn)定的，所以銅粉在空氣中被氧化是不可避免的，特別是在潮濕的環(huán)境中，銅粉表面容易吸附空氣中水汽形成水膜。而且由于在顆粒表面的凹處形成的水膜厚，滲入氧氣少，氧濃度低，所以成為微陽極，而在氧氣容易達到的凸處英尺形成微陰極，結(jié)果在銅粉的表明形成濃度差的電池效應(yīng)，銅粉逐漸被氧化。用抗氧化劑處理后，銅粉表面吸附覆蓋一層膜，產(chǎn)生抗氧化效果，可延長使用壽命。苯駢三氮唑(BTA)、肥皂液、明膠、蛋白質(zhì)水解液對水霧化銅粉均具有很好的緩蝕作用。