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《我国铜金粉生产技术的现状与存在问题浅析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、品。我国铜金粉生产技术的现状与存在问题浅析2生产过程主要问题分析鉴于铜金粉生产涉及粉末冶金、化学化工、材料、流体、机械、环保等诸多学科,故此作者选择以工序为线索对存在的问题作简单分析。2.1熔炼熔炼是将铜、锌等金属熔炼成合金的过程,因此熔炼方式的选择相当重要。一般情况对产品的成分有严格要求的场合,选用电炉熔炼的效果较好,其主要的优点是保证了合金化过程中各种金属成份比例的稳定性。而国内绝大多数铜金粉生产企业从降低成本的角度出发,采用地焦炉的形式较多,炉温难以控制,熔炼过程中跑锌现象相当普遍,造成产品中合金成份的偏差
2、很大,最终导致不同批号产品间存在严重的色差现象。2.2湿磨湿球磨的主要作用是将喷雾好的铜粉合金进一步粉碎,使原先不规则形状的粉子通过球磨加工成鳞片状,为后续工序进一步粉碎成超细粉子提供必要条件。为此湿磨过程中磨料比(磨球、物料比)、料溶比(物料与溶剂介质比)、助磨剂量、磨机的转速、磨球球径的分布、磨球的量、球磨的时间、磨机的形状及尺寸大小等都有严格的要求,将直接影响粉子的加工质量。经验表明,湿球磨效果较好的粉子,其径厚比(直径与厚度比值)一般都应大于值100,有的甚至可达到1501,2。由于湿磨的主要目的是将粉子
3、加工成鳞片状,故此与传统粉碎用磨机的设计存在较大的差异,而目前国内多数企业在湿磨过程中,在球径的分布、磨料比、料溶比、磨球量等参数的制定上普遍存在一定的缺陷,球磨的效率低下,粉子的径厚比值很不理想,直接影响后续精磨的质量。2.3退火退火的重要目的是均匀合金的化学成份及组织、细化晶粒、调整硬度、消除内应力等。铜金粉(又称金粉)是一种以铜,锌为主要原料,经过熔炼、喷粉、湿球磨、退火、精磨、抛光等工序加工而成800目至1500目极其细微的鳞片状金属粉末。在铜金粉中调入一定比例的金油或油漆,即成金黄色的金墨或金漆,被广泛
4、应用于纸张、塑料的印金或喷涂各种器具,使产品的外包装达到金壁辉煌的效果。我国自60年代开发该产品以来已有数十年的时间,在此期间产品的档次都在800目至1200目之间,整个生产技术水平基本处于停滞状态。然而,随着近年来印刷技术的飞速发展,高速胶印、凹凸印技术正日渐成为印刷业的主流,对铜金粉的光泽度、金属感、产品粒径以及分布等主要技术指标提出了更高的要求,从而造成了国内低档粉(≤1000目)产品严重过剩,高档粉全部依赖进口的局面。据不完全统计,我国每年铜金粉的用量约在5000至6000吨左右,而进口的高档粉约在200
5、0吨左右,现以每进口一吨铜金粉花去15万元人民币计算,我国每年用于进口铜金粉就将化去相当于3亿元人民币的外汇。因此,对铜金粉进行深入的研究和开发具有重要的经济价值。作者自1988年至今十多年来一直从事铜金粉的开发与研究工作,根据其亲身的感受,就我国铜金粉生产的现状以及存在的问题略作浅析。1铜金粉生产工艺流程:电解铜,锌,铝——熔炼——湿磨——退火——精磨——抛光——成品以上为铜金粉生产的整个工艺流程。首先将电解铜、锌、铝按一定的比例进行熔炼,熔化的铜合金经水雾喷粉后,放入湿磨机中球磨粉碎,粉子经退火干燥后送入精磨
6、机中第9期化学世界·499·如果退火的效果不好,则会造成精磨过程中粉子难以破碎,同时还会造成粉子因氧化等原因造成发红现象。如果采用真空退火的方法,可防止氧化反应的发生,有效地提高退火的质量3,国内很多企业生产出来的铜金粉金属感、光泽度不好,很大程度上与他们没有能够采取有效的退火保护措施有关。如果有条件的话,采用氮气保护下的退火效果更加明显,只是成本较真空有所提高。2.4精磨精磨是整个生产过程中最为关键的工序。它是将湿磨、退火后直径大约为3～4mm的粉子通过球磨,进一步粉碎至粒度为3Λm左右的金属微粉。由于此时的铜
7、金粉粒径非常小,表面的能级相当高,极易发生氧化变色。同时在球磨过程中,一些已被粉碎至所需粒径的颗粒,如果不能及时将它们分离出来,让其继续被撞击粉碎的话,会发生过粉碎的现象,导致粉子的表面变得相当毛糙,失去光泽度和金属感。目前我国很多企业都存在着过粉碎的现象,主要表现为粉子达到1200目以上的粒径时,粉子已很难具有良好的金属感和光泽度。为了较好地解决上述问题,选择一套合适的分离装置尤为重要。一套好的分离装置能够将已经合格的粉子及时地从球磨机中抽出并分离,而未达到要求的粉子,重新回入球磨机中球磨。目前我国绝大部分企业
8、采用的分离装置都相当落后,以轮框干法分级机为例:国外现在都已采用二次引风并带有调速电机的分级装置或其他更为先进的分级装置,而国内普遍采用一次引风电机速率固定的分级装置,分级的效率相当低,难以达到工艺的要求4。其次是我国在分离系统设计中缺乏一套有关鳞片状粉末分离过程的基本参数。现在的设计一般都是参照圆形颗粒通过修正后设计的,造成的偏差很大,在工艺规范的制定方面依靠经验比较多
