工艺因素对机械化学法制备铜包铁粉的影响及其优化

来源期刊：粉末冶金工业2020年第6期

论文作者：李石稳 庞建明 方建锋 潘聪超 宋耀欣

关键词：铜包铁粉;机械力化学;正交试验设计;包覆率;

摘    要：以铜包覆层的包覆率为试验指标,采用4因素3水平正交试验方法分析了工艺因素对机械化学法制备铜包铁粉的影响,确定主次因素并选取最佳工艺水平组合。结果表明:各因素对包覆率影响的主次顺序为:混合时间>烧结时间>烧结温度>配料比;最佳因素水平组合为铁粉与氧化铜粉的配比4:1、高速混合时间20 min、氢气还原温度900℃、烧结时间3 h,此时铜包覆层的包覆率可达到95%。分析认为,铜包覆率随混合时间增加先升后降,是因为超过一定的混合时间,Fe-CuO复合粒子上的CuO颗粒在强机械力作用下发生剥落,裸露的Fe颗粒表面因氧化或细微颗粒的吸附而活性降低,使CuO颗粒再黏附变得困难,因而降低了铜包覆率。同时,增加烧结时间,可使铜包覆层的孔隙率降低与组织致密化,提高包覆率。