專利名稱：一種金屬粉末的抗氧化緩蝕劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬粉末的制備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及霧化制備金屬粉末過程抗氧化技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
金屬粉末是粉末冶金、金剛石制品以及硬質(zhì)合金等領(lǐng)域采用的基礎(chǔ)原料。由于金屬粉末的比表面積較大，導(dǎo)致金屬粉末具有較強(qiáng)的氧化活性，隨著金屬粉末粒度的減小，其氧化活性將會(huì)迅速增大。對(duì)一些較為活潑的金屬，其粒度達(dá)到一定程度時(shí)會(huì)在空氣中發(fā)生自燃甚至爆炸。對(duì)于一些較為穩(wěn)定金屬粉末，如銅粉在粒度達(dá)到一定程度后，經(jīng)長時(shí)期貯存或在生產(chǎn)過程中的洗滌烘干工藝中也會(huì)發(fā)生氧化現(xiàn)象，導(dǎo)致粉末無法正常使用。為了防止和減緩金屬粉末的氧化，現(xiàn)有技術(shù)中采用了一些助劑對(duì)金屬粉末進(jìn)行處理，以抑制金屬粉末的氧化。如前蘇聯(lián)用硅酸鈷酸鹽對(duì)電解銅粉進(jìn)行處理。國內(nèi)也有采用肥皂水、稀釋碳酸鈉溶液對(duì)銅粉進(jìn)行處理的報(bào)道。此外也有用8-羥基喹啉對(duì)鋁粉進(jìn)行處理，巰基苯基4氮唑(PMTA)或苯丙三氮唑(BTA)對(duì)某些金屬粉進(jìn)行處理的報(bào)導(dǎo)，但用現(xiàn)有技術(shù)處理金屬粉末以提高粉末抗氧化性時(shí)存在如下不足

1、助劑的通用性差，多數(shù)助劑僅能適用特定的金屬粉末，如8-羥基喹啉只能用于處理鋁粉，而對(duì)于其它的金屬粉末或合金粉末，其防氧化的效果較差。2、多數(shù)助劑防氧化效果不佳。如采用肥皂水和稀釋碳酸鈉溶液對(duì)電解銅粉處理后，銅粉的抗氧化時(shí)間很短，如經(jīng)肥皂水處理的銅粉只能保證六個(gè)月；另外一些助劑在使用中對(duì)環(huán)境濕度的要求嚴(yán)格，只能夠在干燥空氣中儲(chǔ)存，當(dāng)儲(chǔ)存環(huán)境潮濕或在腐蝕性氣氛下助劑的抗氧化效果明顯減弱；如采用苯丙三氮唑(BTA)處理金屬粉末后在酸度較高時(shí)防氧化作用急劇減低，特別是用苯丙三氮唑(BTA)處理電解銅粉，在后期的脫水工藝中即會(huì)發(fā)生粉末表面發(fā)黑的氧化現(xiàn)象。這些均對(duì)粉末的較長期儲(chǔ)存極為不利。3、有些助劑本身含有有害元素，在粉末的使用過程中難以甚至無法除去，造成粉末中帶入新的雜質(zhì)兀素。如疏基苯基4氣唑(PMTA)因含有疏基，會(huì)使廣品中的硫含量增聞，給產(chǎn)品的性能帶來影響，又會(huì)給后續(xù)工藝帶來諸多不利因素。4、現(xiàn)有抗氧化助劑，其控制條件十分苛刻，控制范圍很窄，而且需要在特定的條件下，如有的必須在堿性條件下才能在金屬表面產(chǎn)生防氧化的膜，而當(dāng)粉末在酸性條件下則難以有較好的效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一類新型金屬粉末的抗氧化緩蝕劑，這類抗氧化緩蝕劑的適用范圍廣，適應(yīng)性強(qiáng)，經(jīng)這類抗氧化緩蝕劑處理的金屬粉末可以在堿性、中性和酸性條件下均產(chǎn)生較好的抗氧化作用，而且這類抗氧化緩蝕劑既可以單獨(dú)使用，也可以相互組合使用。本發(fā)明的抗氧化緩蝕劑是有機(jī)胺、木質(zhì)素類、葡萄糖酸鹽等吸附膜型有機(jī)物中的任一種或多種混合組合。本發(fā)明使用時(shí)可以將本發(fā)明所公開的抗氧化緩蝕劑以0. 1%至0.6%的比例(重量百分比，以下相同)溶于水中，并將經(jīng)霧化后的金屬粉末置入該溶液中浸泡并充分?jǐn)嚢?，即可完成?duì)金屬粉末的抗氧化緩蝕處理。本發(fā)明的抗氧化緩蝕劑使用方法還可以是將所述的抗氧化緩蝕劑以0. 1%至0. 6%的比例溶于水中，再用該溶液作為金屬霧化用水介質(zhì)直接進(jìn)行金屬粉末的水霧化，在金屬霧化的同時(shí)完成對(duì)金屬粉末的抗氧化緩蝕處理。本發(fā)明使用含有本發(fā)明抗氧化緩蝕劑的水溶液處理金屬粉末的時(shí)間可隨水溶液中所加入的抗氧化緩蝕劑量改變，一般來講，當(dāng)加入的抗氧化緩蝕劑量增多時(shí)可以適當(dāng)減少處理時(shí)間。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明的通用性極廣，可適用各種金屬或合金粉末。2、采用本發(fā)明的抗氧化緩蝕劑，其抗氧化效果好。采用本發(fā)明的抗氧化緩蝕劑后，金屬粉末的抗氧化能力相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)有明顯的提高。3、本發(fā)明的抗氧化緩蝕劑中不存在有害元素，因此也不存在現(xiàn)有技術(shù)對(duì)粉末制品性能和工藝的影響。4、本發(fā)明的抗氧化緩蝕劑，其使用和控制條件無特殊要求，既可以在中性條件下使用，也可以在酸性或堿性條件下使用，對(duì)金屬粉末進(jìn)行處理時(shí)的溫度范圍也非常寬。5、本發(fā)明的抗氧化緩蝕劑的使用方法極其方便簡單，也不需要對(duì)粉末做任何特殊處理。6、使用本發(fā)明后，附 著于金屬粉末表面的抗氧化緩蝕劑可以很容易地在粉末制品燒結(jié)制備工藝中揮化去除，粉末制品不存在殘留物，不會(huì)影響金屬粉末后續(xù)加工和使用。
具體實(shí)施例方式以下提供本發(fā)明的抗氧化緩蝕劑的幾個(gè)實(shí)施例、使用方法和使用效果。在下述的實(shí)施例中金屬或合金粉末的含氧量分析是采用GB4164-84標(biāo)準(zhǔn)所提供的方法測定的。實(shí)施例1 :配制含有機(jī)胺0. 3% 0. 4%的水溶液。水溶液溫度為20 50°C，將平均粒徑為25um的霧化銅粉放入水溶液中處理30分鐘，期間進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，然后將銅粉從水溶液中過濾分離出來，再用水洗滌至PH值為7時(shí)，將銅粉離心甩干，將銅粉在80°C 90°C的空氣環(huán)境下烘干2小時(shí)后，經(jīng)檢測銅粉含氧量為0. 12%。將上述霧化銅粉分別放置3個(gè)月、半年、一年后，經(jīng)檢測銅粉的氧含量分別為0. 12%,0. 12%,0. 13%，霧化銅粉表面無明顯顏色變化。實(shí)施例2:配制含木質(zhì)素類0. 4% 0. 5%的水溶液。水溶液溫度為20 45°C，將平均粒徑為20 y m的霧化鎳粉放入水溶液中處理30分鐘，期間進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，然后將鎳粉從水溶液中過濾分離出來，再用水洗滌至PH值為7時(shí)，將鎳粉離心甩干，將鎳粉在80°C 100°C的空氣環(huán)境下烘干2小時(shí)后，經(jīng)檢測鎳粉含氧量為0. 14%。將上述霧化鎳粉分別放置3個(gè)月、半年、一年后，經(jīng)檢測鎳粉的氧含量分別為0. 15%,0. 16%,0. 17%，霧化鎳粉表面無明顯顏色變化。實(shí)施例3
配制含葡萄糖酸鹽0. 3% 0. 5%的水溶液。水溶液溫度為25 45°C，將平均粒徑為15 y m的霧化鈷粉放入水溶液中處理30分鐘，期間進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，然后將鈷粉從水溶液中過濾分離出來，再用水洗滌至PH值為7時(shí)，將鈷粉離心甩干，將鈷粉在80°C 90°C的空氣環(huán)境下烘干2小時(shí)后，經(jīng)檢測鈷粉含氧量為0. 12%。將上述霧化鈷粉分別放置3個(gè)月、半年、一年后，經(jīng)檢測鈷粉的氧含量分別為0. 13%,0. 14%,0. 15%，霧化鈷粉表面無明顯顏色變化。實(shí)施例4 配制含有機(jī)胺0. 2% 0. 3%、含木質(zhì)素類0. 1% 0. 2%的水溶液。水溶液溫度為25 50°C，將平均粒徑為25 ii m的霧化觸媒合金粉放入水溶液中處理30分鐘，期間進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，然后將霧化觸媒合金粉從水溶液中過濾分離出來，再用水洗滌至PH值為7時(shí)，將霧化觸媒合金粉離心甩干，將霧化觸媒合金粉在80°C 90°C的空氣環(huán)境下烘干2小時(shí)后，經(jīng)檢測霧化觸媒合金粉含氧量為0. 09%。將上述霧化霧化觸媒合金粉分別放置3個(gè)月、半年、一年后，經(jīng)檢測霧化觸媒合金粉的氧含量分別為0. 10%,0. 11%,0. 12%，霧化霧化觸媒合金粉表面無明顯顏色變化。實(shí)施例5 配制含有機(jī)胺0. 2% 0. 3%、含葡萄糖酸鹽0. 2% 0. 3%的水溶液。水溶液溫度為25 50°C，將平均粒徑為30 ii m的霧化鐵硅鋁軟磁合金粉放入水溶液中處理30分鐘，期間進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，然后將鐵硅鋁軟磁合金粉從水溶液中過濾分離出來，再用水洗滌至PH值為7時(shí)，將鐵硅鋁軟磁合金粉離心甩干，將鐵硅鋁軟磁合金粉在80°C 100°C的空氣環(huán)境下烘干2小時(shí)后，經(jīng)檢測鐵硅鋁軟磁合金粉含氧量為0. 10%。將上述霧化鐵硅鋁軟磁合金粉分別放置3個(gè)月、半年、一年后，經(jīng)檢測鐵硅鋁軟磁合金粉的氧含量分別為0. 12%,0. 13%,
0.14%,霧化鐵硅鋁軟 磁合金粉表面無明顯顏色變化。
權(quán)利要求
1.一種用于金屬粉末的抗氧化緩蝕劑，其特征是這種抗氧化緩蝕劑為吸附膜型有機(jī)物。
2.一種用于金屬粉末的抗氧化緩蝕劑，其特征是這種抗氧化緩蝕劑可為有機(jī)胺、本質(zhì)素類或葡萄糖酸鹽。
3.一種用于金屬粉末的抗氧化緩蝕劑，其特征是這種抗氧化緩蝕劑可為有機(jī)胺、本質(zhì)素類、葡萄糖酸鹽中的一種或幾種混合配制構(gòu)成。
4.權(quán)利要求1至3中的任一種抗氧化緩蝕劑的使用方法，其特征是將所述的抗氧化緩蝕劑以0. 1%至0. 6%的比例溶于水中，再用該溶液作為水霧化介質(zhì)進(jìn)行金屬粉末的霧化。在金屬霧化成粉末的同時(shí)完成對(duì)金屬粉末的抗氧化緩蝕處理。
5.權(quán)利要求1至3中的任一種抗氧化緩蝕劑的使用方法，其特征是將所述的抗氧化緩蝕劑以0.1 至0. 6 的比例溶于水中，將霧化后制備的金屬粉末直于該溶液中，完成對(duì)金屬粉末的抗氧化緩蝕處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金屬粉末粉末的抗氧化緩蝕劑，本發(fā)明的抗氧化緩蝕劑是有機(jī)胺、本質(zhì)素類、葡萄糖酸鹽等吸附膜型有機(jī)物，金屬粉末抗氧化處理過程可采用有機(jī)胺、本質(zhì)素類、葡萄糖酸鹽中的一種單獨(dú)使用或幾種抗氧化緩蝕劑混合使用。
文檔編號(hào)B22F9/08GK103060812SQ20111032409
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月22日
發(fā)明者儲(chǔ)志強(qiáng), 黃圣坤, 曾歸余, 肖明清, 余勇 申請(qǐng)人:湖南省冶金材料研究所