一种微米级超细铁粉的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种微米级超细铁粉的制备方法，属金属微米级超细粉末的制备工艺技术领域。本发明专利技术制备方法的过程主要是：（1）采用粒径为200-400目的Fe2O3粉末为原料，加入一定量的酒精为分散剂，在行星式球磨机中充分研磨粉碎；球磨工艺参数为：球料比5：1，球磨转速250-300r/min，球磨时间48-7h，得到5-0.35μm的氧化铁粉；（2）将上述氧化铁粉末烘干后，在保护气氛条件下于管状加热炉内加热，并通入氢气进行还原，氢气的流量为260-300ml/min，还原温度在280～360℃之间，还原时间为5～20分钟，最终得到3-0.28μm的铁粉。

Method for preparing micron grade superfine iron powder

The invention relates to a preparation method of micron grade superfine iron powder, belonging to the technical field of preparation technology of metal micron grade superfine powder. The process of the preparation method of the invention is mainly: (1) the size of 200-400 Fe2O3 powder as raw materials, adding a certain amount of alcohol as dispersant in the planetary mill fully grinding; ball milling process parameters were: the ratio of ball to powder 5:1, 250-300r/min milling speed, ball milling time is 48-7h, get the iron oxide powder 5-0.35 m; (2) the iron oxide powder after drying, the protective atmosphere in the tubular heating furnace, and by hydrogen reduction, hydrogen flow rate is 260-300ml/min, the reduction temperature between 280 to 360 DEG C, the reduction time is 5 ~ 20 minutes, finally 3-0.28 m powder.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属金属微米级超细粉末的制备工艺

技术介绍
超细铁粉因其特有的电、磁、光及化学等特性，用途很广泛，近年来已经在如下领 域得到了应用，并取得了良好的经济效应。1)药物载体利用纳米技术和先进的生物技术相结合，将超细铁粉作为载体，可 以使药物在外磁场作用下引导到病变部位，使其发挥特殊的医疗作用；2)磁记录材料超细铁粉到达具有单磁畴结构时，矫顽力很高，单位面积储存的信息 量大，利用它制作的磁记录材料是一种优良的高密度磁记录介质；3)磁性液体当粒径小于5nm时，Fe粉会发生超顺磁转变，超细！^粉带动被表面活 性剂包裹的液体一起运动，在磁场作用下，具有很好的磁性。可以用于磁性液体比重计、磁 性液体润滑、以及制成磁阻尼元件等；4)电磁波吸收材料性能良好的超细铁粉可与钴、镍及其合金制成磁性纤维，其形成 的屏蔽层既可以阻碍电磁波辐射，又能防止其它电磁波干扰，可生产绿色环保产品从而达 到保护人类健康的目的；5)汽车零部件超细铁粉可以用来加工铁基零件，由于其颗粒细小所生产的汽车连 杆以其优异的力学性能和更加低廉的成本已逐步取代锻造的产品；6)汽车尾气的催化剂超细铁粉可与Ni、Fe2O3混合烧结，其烧结体可以代替贵金属 作为汽车尾气的催化剂，是一种既经济又有效的尾气净化剂；由于超细铁粉应用领域和应用量不断扩大，对超细铁粉的需求量逐年攀升，而传统的 铁粉生产工艺很难于制得微米级的超细铁粉，因此发展制备超细铁粉的技术已经成为当务O
技术实现思路
本专利技术的目的是提供。本专利技术，其特征在于具有以下的过程和步骤a.采用粉末粒度为200 400目！^e2O3粉末为原料；加入一定量的酒精作为球磨分散 剂，在行星式球磨机中进行球磨，并使其充分研磨粉碎；酒精的加入量以原料粉末的质量为 计量基准，即Ikg原料使用70ml酒精比例关系进行配料；球磨工艺参数为球料比5 :1，球 磨转速250-300 r/min，球磨时间48_7h，得到5-0. 35 μ m的氧化铁粉；b将上述氧化铁粉末经烘干处理后，平铺在铁舟之中，放入管状加热炉，并在惰性气 体保护气氛中加热，随后通入氢气进行还原，氢气的流量为^0-300ml /min，还原温度在 280 360°C之间，还原时间为5 20分钟，最终得到3-0. 28 μ m的铁粉。本专利技术的优点和特点本专利技术的优点和特点如下所述(1)I^2O3粉末脆易粉碎，采用高能球磨并添加分散剂可获得微纳米粒级的粉末，甚至可 达纳米级，这种氧化铁粉末比表面大活性强，具有很强的被还原性；(2)采用280 360°C的还原温度和5 20分钟的还原时间，具有低温快速还原效应， 还原率高，还原得到铁粉粒度细；(3)节能和环保，常规还原通常要在800°C左右的温度、1-2小时的还原时间，因此本发 明所消耗的能量比传统的氧化铁还原要低得多。附图说明图1为本专利技术实施例中球磨48小时氧化铁粉末和360°C还原15分钟的透射电镜 (TEM)照片图。其中A为球磨氧化铁粉末，B为还原铁粉。图2为本专利技术实施例中球磨72小时氧化铁粉末和360°C还原15分钟的透射电镜 (TEM)照片图。其中A为球磨氧化铁粉末，B为还原铁粉。 具体实施例方式现将本专利技术的具体实施例叙述于后。 实施例本实施例中超细铁粉的制备过程和步骤如下(1).采用粉末粒度为200 400目！^e2O3粉末为原料，(其成分见表1)。以酒精作为 球磨分散剂，加入量为以每kg料70ml计；在行星式球磨机中进行球磨使其粉碎；球磨工艺 条件为球料比5 :1，球磨转速250 r/min，球磨时间48-7 ι。球磨后粉末经烘干处理，获得 微纳米氧化铁粉末，所获得的氧化铁粉粒度与球磨时间的关系见表2。表1氧化铁粉主要成分(wt%)权利要求1. ，其特征在于具有以下的制备过程和步骤 a.采用粉末粒度为200 400目！^e2O3粉末为原料；加入一定量的酒精作为球磨分散 剂，在行星式球磨机中进行球磨，并使其充分研磨粉碎；酒精的加入量以原料粉末的质量为 计量基准，即Ikg原料使用70ml酒精比例关系进行配料；球磨工艺参数为球料比5 :1，球 磨转速250-300 r/min，球磨时间48_7h，得到5-0. 35 μ m的氧化铁粉；b将上述氧化铁粉末经烘干处理后，平铺在铁舟之中，放入管状加热炉，并在惰性气 体保护气氛中加热，随后通入氢气进行还原，氢气的流量为60-300 ml /min，还原温度在 280 360°C之间，还原时间为5 20分钟，最终得到3-0. 28 μ m的铁粉。全文摘要本专利技术涉及，属金属微米级超细粉末的制备工艺
本专利技术制备方法的过程主要是(1)采用粒径为200-400目的Fe2O3粉末为原料，加入一定量的酒精为分散剂，在行星式球磨机中充分研磨粉碎；球磨工艺参数为球料比51，球磨转速250-300r/min，球磨时间48-7h，得到5-0.35μm的氧化铁粉；(2)将上述氧化铁粉末烘干后，在保护气氛条件下于管状加热炉内加热，并通入氢气进行还原，氢气的流量为260-300ml/min，还原温度在280～360℃之间，还原时间为5～20分钟，最终得到3-0.28μm的铁粉。文档编号B22F9/22GK102139375SQ20111006504公开日2011年8月3日 申请日期2011年3月18日 优先权日2011年3月18日专利技术者洪新, 王兴庆 申请人:上海大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种微米级超细铁粉的制备方法，其特征在于具有以下的制备过程和步骤：ａ．　采用粉末粒度为２００～４００目Ｆｅ２Ｏ３粉末为原料；加入一定量的酒精作为球磨分散剂，在行星式球磨机中进行球磨，并使其充分研磨粉碎；酒精的加入量以原料粉末的质量为计量基准，即１ｋｇ原料使用７０ｍｌ酒精比例关系进行配料；球磨工艺参数为：球料比５：１，球磨转速２５０－３００　ｒ／ｍｉｎ，球磨时间４８－７ｈ，得到５－０．３５μｍ的氧化铁粉；ｂ将上述氧化铁粉末经烘干处理后，平铺在铁舟之中，放入管状加热炉，并在惰性气体保护气氛中加热，随后通入氢气进行还原，氢气的流量为６０－３００　ｍｌ　／ｍｉｎ，还原温度在２８０～３６０℃之间，还原时间为５～２０分钟，最终得到３－０．２８μｍ的铁粉。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王兴庆，洪新，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：31