一种磷铁粉性能改善的处理方法技术

本发明专利技术公开了一种磷铁粉性能改善的处理方法，将磷铁粉采用改性三乙醇胺进行预处理后，再经过辐照处理，然后再进行球磨，即可；本发明专利技术磷铁粉性能改善的处理方法，工艺过程简单，能够显著提高烧结体密度，经过改性三乙醇胺处理和经过辐照处理，对磷铁粉的性能具有协同改善的作用，能够强化烧结效果，有效的促进铁基制品的烧结密度化过程，孔隙更加细小均匀。

Treatment method for improving properties of phosphorus iron powder

The invention discloses a processing method to improve the performance of phosphorus powder, the phosphorus powder modified by triethanolamine after pretreatment after irradiation, and then milling, processing method of the invention can; improve Ferrophosphrus performance, simple process, can significantly increase the density of sintered body, modified by triethanolamine treatment and after irradiation treatment, properties of phosphorus powder has a synergistic effect, can enhance the sintering effect, effectively promote the sintering process of iron-based products density, finer pores.

【技术实现步骤摘要】
一种磷铁粉性能改善的处理方法
本专利技术属于铁粉
，具体涉及一种磷铁粉性能改善的处理方法。
技术介绍
现有技术中我们知道磷对铁基制品具有强度提高的效果，其强度能够提高50%左右，并且能够保持原有铁基制品的延展性，但是含磷量过高的话，也会造成加工过程中模具过度磨损的问题出现，后来研究发现，对含磷烧结钢的（粒度在75-100μm之间）含磷量在14-16%的磷铁粉对提高铁基制品强度具有极好的促进效果，但是在提高铁基制品强度的同时又极大的增加的铁基制品的脆性，仍然限制了其应用范围，后面有研究针对脆性改善方面，通过进一步降低磷铁粉的粒度，使得磷铁粉的粒度降低至10μm以下，来改善脆性，但是其成本太高，并且对脆性的改善效果有限。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种磷铁粉性能改善的处理方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种磷铁粉性能改善的处理方法，将磷铁粉采用改性三乙醇胺进行预处理后，再经过辐照处理，然后再进行球磨，即可。进一步的，所述磷矿粉粒度为75-100μm，含磷量为14-16%。进一步的，所述改性三乙醇胺为：将三乙醇胺与甘氨酸按100：1质量比例均匀混合后，加热至80℃，保温2小时后，然后采用氢氧化钠调节至中性，即可。进一步的，所述采用改性三乙醇胺进行预处理具体为：将磷铁粉与改性三乙醇胺按1：10-15质量比例混合混合后，加热至70-75℃，以500r/min转速搅拌30min后，再采用300W超声波处理2min，然后继续搅拌30min后，过滤，采用清水洗涤，烘干至恒重，即可。进一步的，所述烘干温度为70-80℃。进一步的，所述辐照处理具体为：采用离子能量为280keV、束流密度为150A/cm²、脉冲宽度为50ns的混合离子束组成的强流脉冲离子束对磷铁粉进行均匀辐照处理，辐照次数为5次，每次辐照时间为6-8s，每次之间间隔时间为15-20min。进一步的，所述球磨采用球磨机进行球磨，得到处理后的磷铁粉，磨球采用ZrO2磨球，采用无水乙醇作为助磨剂，球磨工艺参数为：球料质量比为30：1，球磨机转速为400-450r/min。进一步的，所述处理后的铁粉粒度为40-45μm。本专利技术相比现有技术具有以下优点：本专利技术磷铁粉性能改善的处理方法，工艺过程简单，能够显著提高烧结体密度，经过改性三乙醇胺处理和经过辐照处理，对磷铁粉的性能具有协同改善的作用，能够强化烧结效果，有效的促进铁基制品的烧结密度化过程，孔隙更加细小均匀。具体实施方式实施例1一种磷铁粉性能改善的处理方法，将磷铁粉采用改性三乙醇胺进行预处理后，再经过辐照处理，然后再进行球磨，即可。所述磷矿粉粒度为75μm，含磷量为14%。所述改性三乙醇胺为：将三乙醇胺与甘氨酸按100：1质量比例均匀混合后，加热至80℃，保温2小时后，然后采用氢氧化钠调节至中性，即可。所述采用改性三乙醇胺进行预处理具体为：将磷铁粉与改性三乙醇胺按1：10质量比例混合混合后，加热至70℃，以500r/min转速搅拌30min后，再采用300W超声波处理2min，然后继续搅拌30min后，过滤，采用清水洗涤，烘干至恒重，即可。所述烘干温度为70℃。所述辐照处理具体为：采用离子能量为280keV、束流密度为150A/cm²、脉冲宽度为50ns的混合离子束组成的强流脉冲离子束对磷铁粉进行均匀辐照处理，辐照次数为5次，每次辐照时间为6s，每次之间间隔时间为15min。所述球磨采用球磨机进行球磨，得到处理后的磷铁粉，磨球采用ZrO2磨球，采用无水乙醇作为助磨剂，球磨工艺参数为：球料质量比为30：1，球磨机转速为400r/min。所述处理后的铁粉粒度为40μm。实施例2一种磷铁粉性能改善的处理方法，将磷铁粉采用改性三乙醇胺进行预处理后，再经过辐照处理，然后再进行球磨，即可。所述磷矿粉粒度为100μm，含磷量为16%。所述改性三乙醇胺为：将三乙醇胺与甘氨酸按100：1质量比例均匀混合后，加热至80℃，保温2小时后，然后采用氢氧化钠调节至中性，即可。所述采用改性三乙醇胺进行预处理具体为：将磷铁粉与改性三乙醇胺按1：15质量比例混合混合后，加热至75℃，以500r/min转速搅拌30min后，再采用300W超声波处理2min，然后继续搅拌30min后，过滤，采用清水洗涤，烘干至恒重，即可。所述烘干温度为80℃。所述辐照处理具体为：采用离子能量为280keV、束流密度为150A/cm²、脉冲宽度为50ns的混合离子束组成的强流脉冲离子束对磷铁粉进行均匀辐照处理，辐照次数为5次，每次辐照时间为8s，每次之间间隔时间为20min。所述球磨采用球磨机进行球磨，得到处理后的磷铁粉，磨球采用ZrO2磨球，采用无水乙醇作为助磨剂，球磨工艺参数为：球料质量比为30：1，球磨机转速为450r/min。所述处理后的铁粉粒度为45μm。实施例3一种磷铁粉性能改善的处理方法，将磷铁粉采用改性三乙醇胺进行预处理后，再经过辐照处理，然后再进行球磨，即可。所述磷矿粉粒度为900μm，含磷量为15%。所述改性三乙醇胺为：将三乙醇胺与甘氨酸按100：1质量比例均匀混合后，加热至80℃，保温2小时后，然后采用氢氧化钠调节至中性，即可。所述采用改性三乙醇胺进行预处理具体为：将磷铁粉与改性三乙醇胺按1：12质量比例混合混合后，加热至72℃，以500r/min转速搅拌30min后，再采用300W超声波处理2min，然后继续搅拌30min后，过滤，采用清水洗涤，烘干至恒重，即可。所述烘干温度为75℃。所述辐照处理具体为：采用离子能量为280keV、束流密度为150A/cm²、脉冲宽度为50ns的混合离子束组成的强流脉冲离子束对磷铁粉进行均匀辐照处理，辐照次数为5次，每次辐照时间为7s，每次之间间隔时间为18min。所述球磨采用球磨机进行球磨，得到处理后的磷铁粉，磨球采用ZrO2磨球，采用无水乙醇作为助磨剂，球磨工艺参数为：球料质量比为30：1，球磨机转速为450r/min。所述处理后的铁粉粒度为40-45μm。对比例1：与实施例1区别仅在于不对磷铁粉采用改性三乙醇胺处理。对比例2：与实施例1区别仅在于不对磷铁粉进行辐照处理。试验：温压在温压装置上进行，模具和粉末料分别单独进行加热，模具加热温度为120±10℃，粉末料加热至80±10℃，在普通压机上进行压制，所用粉末料为还原铁粉，将还原铁粉与实施例和对比例处理的磷铁粉按20：1质量比例混合后，再添加还原铁粉质量0.5%的润滑剂和2%的粘结剂，润滑剂与粘接剂采用本领域通用润滑剂与粘结剂，进行烧结压制试验，压制压力为517MPa、烧结温度为1120℃，烧结时间为2.5小时，检测各烧结体密度：表1生坯密度g/cm³烧结体密度g/cm³密度变化率%实施例16.827.6512.2实施例26.817.6312.0实施例36.837.6211.6对比例16.867.499.2对比例26.887.468.4由表1可以看出，经过改性三乙醇胺处理和经过辐照处理，对磷铁粉的性能具有协同改善的作用，能够强化烧结效果，有效的促进铁基制品的烧结密度化过程；进一步试验，以实施例2处理方法处理磷铁粉，以辐照次数为变量，研究辐照次数对烧结体密度影响：表2辐照次数生坯密度g/cm³烧结体密度g/cm本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磷铁粉性能改善的处理方法，其特征在于，将磷铁粉采用改性三乙醇胺进行预处理后，再经过辐照处理，然后再进行球磨，即可。

【技术特征摘要】
1.一种磷铁粉性能改善的处理方法，其特征在于，将磷铁粉采用改性三乙醇胺进行预处理后，再经过辐照处理，然后再进行球磨，即可。2.根据权利要求1所述的一种磷铁粉性能改善的处理方法，其特征在于，所述磷矿粉粒度为75-100μm，含磷量为14-16%。3.根据权利要求1所述的一种磷铁粉性能改善的处理方法，其特征在于，所述改性三乙醇胺为：将三乙醇胺与甘氨酸按100：1质量比例均匀混合后，加热至80℃，保温2小时后，然后采用氢氧化钠调节至中性，即可。4.根据权利要求3所述的一种磷铁粉性能改善的处理方法，其特征在于，所述采用改性三乙醇胺进行预处理具体为：将磷铁粉与改性三乙醇胺按1：10-15质量比例混合混合后，加热至70-75℃，以500r/min转速搅拌30min后，再采用300W超声波处理2min，然后继续搅拌30min后，过滤，采用清水洗涤，...

【专利技术属性】
技术研发人员：芮德发，
申请(专利权)人：当涂县宏宇金属炉料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34