[发明专利]碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米增强的金属基微纳粉及其制备方法

权利要求书

1.一种碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米增强的金属基微纳粉，其特征是：它由质量百分比为1~3%纳米碳黑粉、0.5~1.5%纳米陶瓷粉、3~6%纳米稀土粉和89.5~95.5%微米金属粉组成，各种组分之和为100%；纳米碳黑粉、纳米陶瓷粉和纳米稀土粉以镶嵌、粘附或化学键结合中的一种或几种包覆于微米金属粉表面，形成一种以微米金属粉为核、纳米碳黑粉和纳米陶瓷粉以及纳米稀土粉的混合物为壳的核壳结构微纳粉。

2.根据权利要求1所述的碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米增强的金属基微纳粉，其特征是所述的纳米碳黑粉按照ASTMD-3849或GB/T7046-2003标准检测的着色强度不低于120%，其平均粒径为14~22nm；所述的纳米陶瓷粉的平均粒径为10~50nm；所述的纳米稀土粉为氧化铈或氧化镧，其平均粒径为10~30nm；

所述的微米金属粉的平均粒径为50~75μm。

3.根据权利要求1或2所述的碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米增强的金属基微纳粉，其特征是所述的纳米陶瓷粉为黑色碳化硅粉，以保证所制备金属微纳粉具有好的激光吸收性。

4.一种碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米增强的金属基微纳粉的制备方法，其特征是它主要包括如下步骤：

步骤1，将市购纳米碳黑粉、纳米陶瓷粉和纳米稀土粉分别制成分散稳定的单相纳米碳黑悬浮液、单相纳米陶瓷悬浮液和单相纳米稀土粉悬浮液；

步骤2，按照所需配比称量单相纳米碳黑悬浮液、单相纳米陶瓷悬浮液和单相纳米稀土粉悬浮液，将三者置于同一容器进行球磨混合处理，获得混合均匀的碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米悬浮液；

步骤3，将市购微米金属原粉进行球形化预处理，获得预处理后的微米金属粉；

步骤4，按照所需配比称量预处理后的微米金属粉，加入步骤2中已混合均匀的碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米悬浮液后进行球磨复合，获得碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米和微米金属复合的微纳粉浆料；

步骤5，将所得的微纳粉浆料置于干燥箱中干燥，即可获得碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米增强的金属基微纳粉。

5.一种碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米增强的金属基微纳粉的制备方法，其特征是它主要包括如下步骤：

步骤1，将市购纳米碳黑粉、纳米陶瓷粉和纳米稀土粉分别制成分散稳定的单相纳米碳黑悬浮液、单相纳米陶瓷悬浮液和单相纳米稀土粉悬浮液；

步骤2，按照所需配比称量单相纳米稀土悬浮液和所需配比一半的单相纳米碳黑悬浮液，将两者置于同一容器进行球磨混合处理，获得混合均匀的碳黑稀土双相纳米悬浮液；

步骤3，按照所需配比称量单相纳米陶瓷悬浮液和所需配比另一半的单相纳米碳黑悬浮液，将两者置于同一容器进行球磨混合处理，获得混合均匀的碳黑陶瓷双相纳米悬浮液；

步骤4，将市购微米金属原粉进行球形化预处理，获得预处理后的微米金属粉；

步骤5，按照所需配比称量预处理后的微米金属粉，首先加入步骤2中已混合均匀的碳黑稀土双相纳米悬浮液后进行球磨复合，然后再加入步骤3中已混合均匀的碳黑陶瓷双相纳米悬浮液后进行球磨复合，获得碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米和微米金属复合的微纳粉浆料；

步骤6，将所得微纳粉浆料置于干燥箱中干燥，即可获得碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米增强的金属基微纳粉。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征是所述的球磨复合参数为球磨转速为100-300转/分钟、球料比5:1-10:1、球磨时间为1-3小时。

7.一种碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米增强的金属基微纳粉的制备方法，其特征是它主要包括如下步骤：

步骤1，将市购纳米碳黑粉、纳米陶瓷粉和纳米稀土粉分别制成分散稳定的单相纳米碳黑悬浮液、单相纳米陶瓷悬浮液和单相纳米稀土粉悬浮液；

步骤2，将市购微米金属原粉进行球形化预处理，获得预处理后的微米金属粉；

步骤3，按照所需配比称量预处理后的微米金属粉，先加入按照所需配比称量好的单相纳米稀土粉悬浮液球磨复合0.5-1小时，再加入按照所需配比称量好的单相纳米陶瓷悬浮液球磨复合0.5-1小时，最后加入按照所需配比称量好的单相纳米碳黑悬浮液球磨复合0.5-1小时，获得碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米复合的微纳粉浆料；

步骤4，将所得的微纳粉浆料置于干燥箱中干燥，即可获得碳黑和陶瓷以及稀土三相纳米增强的金属基微纳粉。