[发明专利]纳米级铜锰合金粉的生产方法

摘要

本发明提供一种纳米级铜锰合金粉的生产方法，它在依次连通的高温蒸发器、粒子控制器及收集器组成的反应系统进行，包括以下步骤：将铜、锰原料按预制备的比例加到高温蒸发器中，检查反应系统气密性，然后抽真空，开启氮气阀；开启等离子枪，对铜原料和锰原料加热使蒸发形成铜蒸气和锰蒸气，同时加入铜原料和锰原料；调节氮气气流量使铜蒸气和锰蒸气被输送到粒子控制器，形成铜锰合金颗粒；铜锰合金颗粒被输送到收集器，在收集器内的气固分离器外壁附着，然后集中到收集器底部的收料斗中，得到纳米级铜锰合金粉。用该方法生产的纳米级铜锰合金粉颗粒形状为球形、粒径大小可控制在10～3000nm、氧含量低、铜锰合金比例可根据要求任意调整。

主权项

一种纳米级铜锰合金粉的生产方法，其特征在于：在依次连通的高温蒸发器、粒子控制器及收集器组成的反应系统中进行，包括以下操作步骤：（1）将纯度≥99.9%的铜原料和纯度≥99.9%的锰原料通过各自的加料口加入到高温蒸发器内的坩埚中，铜原料和锰原料的加入比例为预制备的纳米级铜锰合金粉的铜锰比，检查反应系统的气密性合格后，对反应系统进行抽真空，然后开启设置于高温蒸发器底部的氮气阀，对反应系统充入氮气，使反应系统内的气氛为惰性并且反应系统内部压力为75～150kPa；（2）开启设置于高温蒸发器顶部的等离子枪，以产生的高频等离子气作为加热源对铜原料和锰原料进行加热蒸发，将铜原料和锰原料加热到沸腾状态形成铜蒸气和锰蒸气，在高温蒸发器内形成铜蒸气和锰蒸气的混合蒸气，在蒸发的同时加入铜原料和锰原料，铜原料的加入速度为0～10 kg/h，锰原料的加入速度为0～10 kg/h，且铜原料的加入量大于锰原料的加入量；（3）调节高温蒸发器底部的氮气的气流量至15～120m3/h，使蒸发出的铜蒸气和锰蒸气随氮气气流输送到与高温蒸发器连通的粒子控制器，在粒子控制器中铜蒸气和锰蒸气经碰撞、融合、固化形成铜锰合金颗粒，所述铜锰合金颗粒的粒径为10～3000nm、形状为球形； （4）粒子控制器内的氮气气流将铜锰合金颗粒输送到与粒子控制器连通的收集器，使铜锰合金颗粒在收集器内的气固分离器外壁进行附着，然后开启气流末端设置于气固分离器内部的氮气阀，使气固分离器外壁的铜锰合金颗粒被集中到收集器底部的收料斗中，得到纯度≥99%、粒径为10～3000nm、形状为球形的纳米级铜锰合金粉。