[发明专利]一种铜粉组合物及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及铜粉生产领域，具体涉及一种用于摩擦材料的特殊铜粉组合物及其制备方法。

背景技术

铜粉经过钢带炉烘干、还原、冷却，再经过振散机、提升机、破碎机，筛粉

机后，循环往复，筛下粉可以得到-200目，-300目的铜粉，筛上物经过160目过筛后，筛上物可以作为含油轴承铜粉，粗铜粉的半成品。

目前的电解铜粉生产工艺难以生产松装密度在3.5~4.6g/cm³之间的产品，电解铜粉+160目筛上物经过二次破碎、筛粉，松装密度还在2.9~3.1g/cm³，仍满足不了松密的需要。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种松装密度在3.5~4.6g/cm³的铜粉组合物，用于摩擦材料。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种铜粉组合物，其特征在于电解铜粉和水雾化铜粉按1:1.2～1.6质量比组成。

优选地，上述铜粉组合物由电解铜粉和水雾化铜粉按1:1.5质量比组成。

为了减小铜粉颗粒搭桥现象，并使表观密度增大，使上述铜粉组合物具有良好的成型性能，上述电解铜粉是指其粒度分布为：+40目：痕；+60目：3%；+120目：70%；+240目：<18%；-240目：<10%。上述水雾化铜粉是指其粒度分布为：+40目：痕；+60目:0-20%；+120目：40-80%；+240目：<15%；-240目：<10%。

为了快速、准确的制备适合需求粒度分布组合铜粉，上述电解铜粉过45目筛得到，上述水雾化铜粉过40目筛得到。为了进一步减小铜粉颗粒搭桥现象，铜粉组合物具有均一的松装密度，上述电解铜粉的松装密度为2.9~3.1g/cm³，上述水雾化铜粉的松装密度为4.3~4.5g/cm³。

本发明的另一目的在于提供上述铜粉组合物的生产方法。此目的是通过以下措施实现的：

上述电解铜粉的生产方法包括铜粉电解、刮粉、洗粉、干燥、还原、破碎、筛分。

为了使电解获得的铜粉粒度、松密恰当，提高电解铜粉压缩强度，并扩大生产量，上述铜粉电解，所述电解条件为：阳极为浇铸的铜阳极板，铜阳极数为13块；阴极为冷轧阴极板，阴极数为12块；电解液为CuSO₄溶液，铜离子浓度：5~8g/L ；硫酸：110~160 g/L，氯离子：≤1mg/L；电解电流密度：1000～1500A/m²；电解液温度：45~60℃。5~8g/L铜离子浓度影响电解铜粉的粒度；110~160 g/L硫酸进一步增强电解液的导电性，减少能耗；1000～1500A/m²电解电流密度影响电解铜粉的粒度，一定程度决定了铜粉的粗细度；温度进一步影响铜粉的微细化。

上述刮粉采用刮粉机刷两上两下，间隔40分钟刮粉一次。

铜粉洗涤过程中，为了保证把酸根洗净，使皂化均匀，上述洗粉，使用BaCl₂溶液检测至无白色沉淀，洗涤脱水后铜粉水份控制在18%-22%，优选为20%。

 为了使制得的铜粉粒度更均匀，形状更规则，进一步降低铜粉间空隙，上述还原采用钢带炉，钢带炉依次为烘干段、还原段、冷却段三段。

为了使烘干还原后的铜粉粉块硬度适中，还原充分，并利于后续的筛分破碎，烘干段分为4区，从1区到4区温度分别为550℃、550℃、540℃、540℃；为了防止局部氧化，提高还原的效果，从5区到10区为还原段，温度分别为450℃、420℃、400℃、360℃、330℃、310℃。冷却段冷却后温度为30～40℃。

各段温度如表1所示。

表1