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主要就目前市場(chǎng)上應(yīng)用廣的鐵粉為代表,其制備方法大概有以下幾種:霧化法;還原法;羰基法;化學(xué)沉淀法。霧化法屬于機(jī)械制粉法,是直接擊碎液體金屬或合金而制得粉末的方法,應(yīng)用較廣泛,生產(chǎn)規(guī)模僅次于還原法。按分散介質(zhì)分類又可以分為:水霧化;氣霧化;油霧化。依據(jù)工藝的不同則可分為:二流霧化法;離心霧化法;其他霧化法。該方法產(chǎn)量大,工藝簡(jiǎn)單,產(chǎn)品流動(dòng)性好,但設(shè)備一次性投入大,對(duì)于制備超細(xì)粉末的冷卻速度要求高,目前市面上主要還是用于生產(chǎn)200目左右的粗鐵粉。
使金屬氯化物氣體和還原性氣體在還原反應(yīng)溫度范圍內(nèi)進(jìn)行接觸而生成金屬粉末后,粉末冶金用合金擴(kuò)散粉當(dāng)使氮?dú)獾榷栊詺怏w接觸該金屬粉末進(jìn)行冷卻時(shí),在從還原反應(yīng)溫度范圍至至少800℃的范圍內(nèi),該冷卻速度在30℃/s以上。將金屬粉末急冷,借此可以抑制金屬粉末顆粒的凝集和成長(zhǎng)成二次顆粒。在還原工序中生成的金屬粉末的顆粒,合金擴(kuò)散粉廠家其在還原工序后發(fā)生凝集而成長(zhǎng)成二次顆粒被抑制,能夠穩(wěn)定地得到粒徑例如在1μm以下的超細(xì)粉的金屬粉末。金剛石工具制造中所用的金屬粉末都是混合粉末—— 只有鈷粉除外。鈷粉在金岡4石工具燒結(jié)中單獨(dú)使用,不用添加任何其它粉末。
鐵粉是粉末冶金的主要原料。按粒度,習(xí)慣上分為粗粉、中等粉、細(xì)粉、微細(xì)粉和超細(xì)粉五個(gè)等級(jí)。粒度為150~500μm范圍內(nèi)的顆粒組成的鐵粉為粗粉,粒度在44~150μm為中等粉,10~44μm的為細(xì)粉,0.5~10μm的為極細(xì)粉,小于0.5μm的為超細(xì)粉。一般將能通過325目標(biāo)準(zhǔn)篩即粒度小于44μm的粉末稱為亞篩粉,若要進(jìn)行更高精度的篩分則只能用氣流分級(jí)設(shè)備,但對(duì)于一些易氧化的鐵粉則只能用JZDF氮?dú)獗Wo(hù)分級(jí)機(jī)來做。鐵粉主要包括還原鐵粉和霧化鐵粉,它們由于不同的生產(chǎn)方式而得名。
粉末冶金工業(yè)中一種重要的金屬粉末。鐵粉在粉末冶金生產(chǎn)中用量很大,其耗用量約占金屬粉末總消耗量的85%左右。鐵粉的主要市場(chǎng)是制造機(jī)械零件,其所需鐵粉量約占鐵粉總產(chǎn)量的80%。還原鐵粉的主要用途有:粉末冶金制品還原鐵粉,此行業(yè)耗用還原鐵粉總量的60%~80%。電焊條用還原鐵粉,在藥皮中加入10~70%鐵粉可改進(jìn)焊條的焊接工藝并顯著提高熔敷效率?;び眠€原鐵粉,主要用于化工催化劑,貴金屬還原,合金添加,銅置換等。切割不銹鋼鐵粉,在切割鋼制品時(shí),向氧-乙炔焰中噴射鐵粉,可改善切割性能,擴(kuò)大切割鋼種的范圍,提高可切割厚度。
鐵粉普通將能經(jīng)過325目的準(zhǔn)篩即粒度小于44μm的粉末稱為亞篩粉,若要停止高精度的篩分則只能用氣流分級(jí)設(shè)備,但關(guān)于一些易氧化的鐵粉則只能用JZDF氮?dú)饩S護(hù)分級(jí)機(jī)來做。鐵粉主要包括復(fù)原鐵粉和霧化鐵粉,它們由于不同的消費(fèi)方式而得名。聚合硫酸鋁液體,將稀硫酸濃度約3%參加到硫酸亞鐵中,再參加亞硝酸鈉與磷酸亞鐵之比約3:100,通入空氣或者氧氣停止氧化,經(jīng)水解,聚合反響制得聚合硫酸鐵。應(yīng)用液體亞鐵為原料,制勝空氣作氧化劑,經(jīng)過低溫脫水、粉碎、高溫氧化、欣欣然冷卻、調(diào)聚、固化、陳化、粉碎到廢品完成。
純的金屬鐵是銀白色的,鐵粉是黑色的,這是個(gè)光學(xué)問題,因?yàn)殍F粉的比表面積小,沒有固定的幾何形狀,而鐵塊的晶體結(jié)構(gòu)呈幾何形狀,因而鐵塊吸收一部分可見光,將另一部分可見光鏡面反射了出來,顯出白色;鐵粉沒吸收完的光卻被漫反射,能夠進(jìn)入人眼的可見光少,所以是黑色的。生鐵粉:主要用于醫(yī)藥,染料,保鮮劑,脫氧劑,懷爐(暖寶寶),配重,水處理,保健品等領(lǐng)域,規(guī)格從20目-200目,可制定客戶所需規(guī)格,含鐵量90%以上。還原鐵粉的主要用途有:①作為粉末冶金制品的原料,耗用量約占鐵粉總耗用量的60~80%;②作為電焊條的原料,在藥皮中加入10~70%鐵粉可改進(jìn)焊條的焊接工藝并顯著提高熔敷效率。