專(zhuān)利名稱(chēng)：磁屏蔽專(zhuān)用鐵粉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種納米級(jí)別鐵粉，具體為一種磁屏蔽專(zhuān)用鐵粉。
技術(shù)背景磁屏蔽技術(shù)在軍事上的主要作用，在于隱蔽自己，人為的切斷對(duì)方的衛(wèi)星 拍照、電子偵察、電子成像、紅外線(xiàn)成像、電子干擾等戰(zhàn)爭(zhēng)前的偵察手段。并 且利用電磁波技術(shù)直接破壞對(duì)方的各種電子設(shè)備和電子武器。目前，美國(guó)在阿 富汗、伊拉克的局部戰(zhàn)爭(zhēng)中投放使用的磁屏蔽技術(shù)，主要是納米級(jí)別的鐵粉材 料。因?yàn)?，美?guó)目前使用的納米鐵粉材料是用化學(xué)法加工生產(chǎn)的，其形狀為不 規(guī)則片狀顆粒。這種片狀顆粒的鐵粉材料，因?yàn)槠涑浯判Ч缓?，磁飽和程?極低，在空中的懸浮性能不佳。所以，導(dǎo)致了整體磁屏蔽無(wú)法形成嚴(yán)密的磁屏 蔽層，無(wú)法實(shí)現(xiàn)和達(dá)到完全的磁屏蔽效果。特別是在重要的單元戰(zhàn)術(shù)使用中， 往往出現(xiàn)磁包圍漏洞，導(dǎo)致重要的單元戰(zhàn)術(shù)失敗，從而導(dǎo)致整個(gè)戰(zhàn)爭(zhēng)的失利。 另外在磁阻帶的作用上同樣是不完美的，因?yàn)閱蝹€(gè)磁顆粒的向外磁能參差不齊， 難以形成稠密無(wú)泄的整體互聯(lián)磁場(chǎng)，再加之其懸浮性能不好，沉落比例大(大約在32.16%),整體磁場(chǎng)的形成很難和持續(xù)時(shí)間很短，所以導(dǎo)致磁阻帶在實(shí)際使 用中效果不大。從上述分析來(lái)看，磁屏蔽技術(shù)存在的主要問(wèn)題是納米鐵粉顆粒 的形狀和使用顆粒材料的整體粒徑差異太大。專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?006100481685記 載了一種金屬納米粉體零界顆粒切割生產(chǎn)工藝，該專(zhuān)利申請(qǐng)記載了一種全新的 零界顆粒切割金屬納米粉體材料工藝，以鐵粉為例，步驟包括，將鐵粉置于一 10'C +2(TC的零界加工溫度狀態(tài)下，然后對(duì)鐵粉顆粒進(jìn)行高速切割，每分鐘控 制在4000 6000次，然后對(duì)切割后的鐵粉顆粒4000 6000轉(zhuǎn)/分鐘的高頻研磨， 再進(jìn)行物理還原，表面處理，即可得到產(chǎn)品，最后分級(jí)分選。能夠加工出不同 納米級(jí)別的鐵粉，利用該方法生產(chǎn)出的特定顆粒直徑的鐵粉具有以往技術(shù)生產(chǎn) 出的材料不同的優(yōu)異特性，該工藝生產(chǎn)出的各個(gè)不同級(jí)別的納米鐵粉特性有著 明顯的區(qū)別，經(jīng)過(guò)分級(jí)篩選和配比后可廣泛用于不同行業(yè)或領(lǐng)域。專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)? 為2006101620469公開(kāi)了一種金屬微、納米顆粒包覆工藝，該申請(qǐng)的技術(shù)方案 能在金屬粉體材料的表面形成一層厚度為lnm—3nm的高質(zhì)量防氧化保護(hù)層， 以下稱(chēng)為"DQ包覆法"。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的納米級(jí)別鐵粉無(wú)法實(shí)現(xiàn)和達(dá)到完全的磁 屏蔽效果的問(wèn)題而提供了 一種磁屏蔽專(zhuān)用鐵粉。本發(fā)明是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的， 一種磁屏蔽專(zhuān)用鐵粉，是由以下方法制 備，利用金屬納米粉體零界顆粒切割生產(chǎn)工藝在-1(TC -2(TC的情況下，高頻 切割次數(shù)設(shè)定在每分鐘3500次——5000次的情況下生產(chǎn)納米鐵粉顆粒，再分選 出150 nm的鐵粉顆粒，其中D3=30. 62nm D10=50. llnm D25=75. 13nm D50=100nm D75=130.63nm D97=175. 54nm的顆粒分的粉體顆粒材料，而后，對(duì)分選后的鐵 粉顆粒進(jìn)行表面拋光處理，再用"DQ包覆法"在粉體顆粒的表面包覆一層厚度 為lnm 3nm的防氧化層。納米金屬球形鐵粉顆粒形狀的根本改變，就從根本上改變了磁屏蔽技術(shù)存 在的所有問(wèn)題。所以，本發(fā)明技術(shù)優(yōu)勢(shì)如下；1、 納米球形鐵粉顆粒，有著懸浮性能好、不下沉的良好特性，在磁屏蔽過(guò) 程中不會(huì)發(fā)生分布不均勻和沉落較多的情況。2、 因?yàn)榧{米球形鐵粉顆粒的顆粒的粒徑范圍相對(duì)集中，所以在充磁過(guò)程中 的磁飽和非常均勻，在實(shí)際使用中對(duì)形成的均勻電磁屏蔽磁場(chǎng)非常有利。3、 用本技術(shù)生產(chǎn)的納米球形鐵粉顆粒是經(jīng)過(guò)表面處理和拋光的，在磁屏蔽 技術(shù)的應(yīng)用中，為形成磁力線(xiàn)分布均勻的整體磁場(chǎng)不易穿透有著良好的表現(xiàn)。4、 因?yàn)楸炯夹g(shù)工藝是用純粹的物理加工法進(jìn)行生產(chǎn)的，所以在最大程度上 保留了鐵分子的原有性能，特別是在低溫情況下進(jìn)行加工、生產(chǎn)。從根本上避 免了化學(xué)法生產(chǎn)鐵粉顆粒時(shí)部分破壞了鐵分子的原有性能，間接導(dǎo)致在磁屏蔽 技術(shù)中難以形成和達(dá)到理想的分布均勻和密度合理的磁力線(xiàn)磁場(chǎng)。本技術(shù)生產(chǎn) 的納米球形鐵粉顆粒在磁屏蔽技術(shù)中有著非常好的表現(xiàn)，在實(shí)際使用中形成了 密度合理、分布均勻的磁力線(xiàn)磁場(chǎng)。 5、本技術(shù)生產(chǎn)的納米球形鐵粉顆粒在其形狀處理、粒徑控制、消除顆粒表 面張力、顆粒表面拋光、防氧化處理、低溫切割，"氮氧包覆法"等工藝上有著 獨(dú)到的長(zhǎng)人之處。所以在磁屏蔽技術(shù)中形成了比較完美的效果。6、本技術(shù)的使用軍事電磁屏蔽方面有著突出優(yōu)點(diǎn)。特別是在智能電磁屏 蔽網(wǎng)絡(luò)化上完全解決了目前國(guó)外電磁屏蔽穩(wěn)定性問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò)化電磁屏蔽靜態(tài)時(shí) 呈現(xiàn)穩(wěn)定的微觀網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在剪切力和電磁穿透力作用下呈現(xiàn)密閉的電磁屏蔽 狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1: 一種磁屏蔽專(zhuān)用鐵粉，是由以下方法制備，利用專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?2006100481685所記載的"零界顆粒切割金屬納米粉體材料工藝"在-20'C的情 況下，高頻切割次數(shù)設(shè)定在每分鐘5000次的情況下生產(chǎn)納米鐵粉顆粒，再分選 出150nm的鐵粉顆粒，其中 D3=30.62nm D10=50.11nm D25=75.13nm D50=100nm D75=130.63nm D97=175.54nm的顆粒分布較為集中的粉體顆粒 材料。而后，對(duì)分選后的鐵粉顆粒進(jìn)行表面拋光處理，再用"DQ包覆法"在粉 體顆粒的表面包覆一層厚度為lnm 3nm的防氧化層。對(duì)鐵粉的分選可以選擇"旋風(fēng)分級(jí)工藝"，該工藝主要利用鐵粉顆粒的受 力表面積和鐵粉顆粒在受力情況下的拋物曲線(xiàn)以及鐵粉顆粒在旋風(fēng)容器中的自 重下落速度、時(shí)間。利用人工風(fēng)力和速度在一密閉容器中對(duì)直徑不同的鐵粉顆 粒進(jìn)行有效的分級(jí)。納米鐵粉旋風(fēng)式分級(jí)設(shè)備分為四級(jí)，每級(jí)配置4KW調(diào)速電機(jī)一臺(tái)，同時(shí)配 置20KW負(fù)壓電機(jī)一臺(tái)。首先開(kāi)動(dòng)負(fù)壓電機(jī)在分級(jí)設(shè)備的各級(jí)容器中形成負(fù)壓狀 態(tài)，而后分別開(kāi)啟l級(jí)——4級(jí)旋風(fēng)分級(jí)器電機(jī)在各自密閉容器中形成軸流旋風(fēng)。 將需要分級(jí)的鐵粉限量吸入第一密閉容器，在軸流旋風(fēng)中分選出顆粒直徑最大 的鐵粉顆粒，剩余鐵粉顆粒進(jìn)入第二密閉容器，在大于第一軸流旋風(fēng)中分級(jí)出 所需鐵粉顆粒，順序二、三級(jí)進(jìn)行逐級(jí)分級(jí)。這樣可以同時(shí)得到四個(gè)顆粒區(qū)間 相對(duì)集中的鐵粉產(chǎn)品。實(shí)施例2: —種磁屏蔽專(zhuān)用鐵粉，是由以下方法制備，利用專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?006100481685所記載的"零界顆粒切割金屬納米粉體材料工藝"在-l(TC的情 況下，高頻切割次數(shù)設(shè)定在每分鐘3500次的情況下生產(chǎn)納米鐵粉顆粒。再用"旋 風(fēng)分級(jí)工藝"分別分選出150nm的鐵粉顆粒，其中D3=30.62nmD10=50.11nm D25=75.13nm D50=100nm D75=130.63nm D97=175.54nm的顆粒分布較為集 中的粉體顆粒材料。而后，對(duì)分選后的鐵粉顆粒進(jìn)行表面拋光處理，再用"DQ 包覆法"在粉體顆粒的表面包覆一層厚度為lnm 3nm的防氧化層。實(shí)施例3: —種磁屏蔽專(zhuān)用鐵粉，是由以下方法制備，利用專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?2006100481685所記載的"零界顆粒切割金屬納米粉體材料工藝"在-15'C的情 況下，高頻切割次數(shù)設(shè)定在每分鐘4500次的情況下生產(chǎn)納米鐵粉顆粒。再用"旋 風(fēng)分級(jí)工藝"分別分選出150nm的鐵粉顆粒，其中D3=30.62nmD10=50.11nm D25=75.13nm D50=100nm D75=130.63nm D97=175.54nm的顆粒分布較為集 中的粉體顆粒材料。而后，對(duì)分選后的鐵粉顆粒進(jìn)行表面拋光處理，再用"DQ 包覆法"在粉體顆粒的表面包覆一層厚度為lnm 3nm的防氧化層。
權(quán)利要求
1、一種磁屏蔽專(zhuān)用鐵粉，其特征在于是由以下方法制備，利用金屬納米粉體零界顆粒切割生產(chǎn)工藝在-10℃～-20℃的情況下，高頻切割次數(shù)設(shè)定在每分鐘3500次-5000次的情況下生產(chǎn)納米鐵粉顆粒，再分選出150nm的鐵粉顆粒，其中D3＝30.62nm D10＝50.11nm D25＝75.13nm D50＝100nm D75＝130.63nmD97＝175.54nm的顆粒分布的粉體顆粒材料，而后對(duì)分選后的鐵粉顆粒進(jìn)行表面拋光處理，再用“DQ包覆法”在粉體顆粒的表面包覆一層厚度為1nm～3nm的防氧化層。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁屏蔽專(zhuān)用鐵粉，其特征在于在-15'C的情況下， 高頻切割次數(shù)設(shè)定在每分鐘4500次的情況下生產(chǎn)納米鐵粉顆粒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種納米級(jí)別鐵粉，具體為一種磁屏蔽專(zhuān)用鐵粉。解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的納米級(jí)別鐵粉無(wú)法實(shí)現(xiàn)和達(dá)到完全的磁屏蔽效果的問(wèn)題。利用金屬納米粉體零界顆粒切割生產(chǎn)工藝在-10℃～-20℃的情況下，高頻切割次數(shù)設(shè)定在每分鐘3500次-5000次的情況下生產(chǎn)納米鐵粉顆粒。再分選出150nm的鐵粉顆粒，其中D3＝30.62nmD10＝50.11nmD25＝75.13nmD50＝100nmD75＝130.63nmD97＝175.54nm的顆粒分布較為集中的粉體顆粒材料，而后對(duì)分選后的鐵粉顆粒進(jìn)行表面拋光處理，再在粉體顆粒的表面包覆防氧化層。
文檔編號(hào)B22F9/02GK101157131SQ20071013965
公開(kāi)日2008年4月9日 申請(qǐng)日期2007年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月29日
發(fā)明者王惠民 申請(qǐng)人:王惠民