[发明专利]一种干式球磨制备片状金属粉末的方法及装置

说明书

本发明提供了一种干式球磨制备片状金属粉末的方法，包括，将金属原料粉末和球磨助剂混合均匀，与钢球按比例投入到密闭的新型滚筒球磨机中球磨，球磨过程通过冷却水循环系统控制球磨温度，利用球磨气氛控制系统调节筒内球磨气氛；出料采用密闭出料系统，通入一定压力的惰性气体，启动抽风机和球磨机，用吹吸方式将球磨机内磨好的金属粉末吹吸出来；再投入到分散设备中分散，再经气流分级设备分级得到成品。以及用于实现上述方法的装置。本发明方法全过程自动化程度高，无钢球周转，极大降低工人劳动强度和劳动量，另外密封性和冷却效果良好，无粉尘污染，避免了出粉过程中的粉末氧化自燃现象，并且产量大，生产效率极大提高。

技术领域

本发明属于电子材料技术领域，特别涉及一种干式球磨制备片状金属粉末的方法及装置。

背景技术

目前球磨法制备鳞片状金属粉末的方法主要有湿法和干法两种。

申请号为CN01103176.X的专利公开了一种鳞片状金属粉末生产工艺，为湿法工艺，它由研磨、分选、过滤、干燥、二次干燥等工序组成，将原料锌粉与溶剂、表面包覆剂按比例投入到球磨机中球磨，球磨后浆料进入储料缸混匀，混匀后的浆料放入分选筒中静置，再将所得浆料放入装有工业滤布的过滤槽内，分离研磨介质，过滤后的膏状原料放入桶内静置，吸走表层的溶剂。所得膏状料经两次干燥、筛分，即可得到鳞片状金属粉末成品。上述湿法工艺复杂、流程长，效率低，球磨过程中使用的溶剂易燃易爆危险，且烘干过程中易造成金属粉末的氧化和团聚。

申请号为CN03135633的专利公开了“一种鳞片状金属粉末的制造方法”，该技术采用高能卧式搅拌球磨机干法制备鳞片状金属粉末，球磨转速为900～1300r/min。由于转速太高，球磨过程中会产生部分冷焊，所生产粉末(如片状锌粉和片状铝粉)分散性较差，均匀性不高，无法满足高档片状锌粉和片状铝粉的要求。另外由于密封技术限制，生产设备无法放大，球磨筒最大容积为100L，一次仅能球磨十几公斤金属粉，产量低，导致生产效率偏低。

发明内容

鉴于现有技术存在的技术问题，本发明涉及一种干式球磨制备片状金属粉末的方法及装置。

本发明优选的一种干式球磨制备片状金属粉末的方法，包括：

(1)、将金属原料粉末和球磨助剂混合均匀，与钢球按比例投入到密闭的新型滚筒球磨机中球磨，球磨过程通过冷却水循环系统控制球磨温度，利用球磨气氛控制系统调节筒内球磨气氛，出料；

(2)、出料采用密闭出料系统，通入一定压力的惰性气体，启动抽风机和球磨机，用吹吸方式将球磨机内磨好的金属粉末吹吸出来，收集于密闭储料罐中；

(3)、再投入到分散设备中分散，再经气流分级设备分级得到成品。

其中，所述步骤(1)中球磨转速优选为22～36rpm，球磨优选5～10小时。

所述步骤(1)中球磨温度优选为20～25℃，球磨气氛中氮气体积比例优选为90％～98％。

其中，所述步骤(2)中抽风机运转频率优选为40～45Hz，球磨机转速优选为28～34rpm。

所述步骤(2)中所述惰性气体优选为氮气或者其他惰性气体，压力优选为0.03～0.1MPa。

步骤(1)中的球磨转速是根据不同种类原料性质和粒径的基础上，通过试验和研磨理论来确定的，转速太高超过滚筒球磨机研磨临界转速，研磨效果不会提高，过高转速做无用功，浪费电能、损耗机器；转速太低，达不到破碎效果。综合考虑产品质量和相关损耗的基础上，确定合理的球磨转速。

步骤(1)中所述球磨温度为配套循环冷却水温度，冷却水温度过高，球磨机各转动轴承冷却不足，研磨产生的温度难以向外传递，造成热量聚集，易使金属粉末冷焊，和有机球磨助剂的挥发，降低了研磨效果。