[发明专利]一种筛分‑球磨法的片状金属粉及其制备方法

说明书

本发明提供了一种筛分‑球磨法的片状金属粉及其制备方法，所述筛分‑球磨法的片状金属粉的制备方法包括以下步骤：将原料金属粉按每25~50目进行筛分成不同目数的金属粉；所述金属粉按照不同目数分别与球磨钢球、金属粉表面处理助剂一起投入到球磨设备中，抽真空，充氮气，按照不同目数分次进行球磨，球磨时间根据筛后的金属粉的粒度进行调整；将球磨好的各级粉体收集，用气流分级的方式再次进行分级。采用本发明的技术方案，得到的片状金属粉的厚度均匀；可大幅减少过磨金属粉的产出，同时，磨后的稍粗金属颗粒量少且可重新返磨成合格品，成品率高，成品率最高可达100%，生产效率好。

技术领域

本发明属于金属材料技术领域，尤其涉及一种筛分-球磨法的片状金属粉及其制备方法。

背景技术

目前，金属表面防腐及海洋重防腐材料中一般添加金属粉如锌粉进行防腐。常用的金属粉的制备方法一般采用将原材料金属粉如球状锌粉，粒径一般在200目~1000目之间的所有颗粒群，添加一定量的助剂，采用高能球磨、滚桶球磨等的方式，按照设定的转速或转速组合进行球磨磨粉，制得具有一定片厚与片径的片状锌粉末。这样球磨出的片状粉末，有的粉被过磨，而有的粉则没被磨到理想的片状锌粉厚度，厚度不均匀。虽然在粒度测量时粒度值相差无几，但粒度测量仪器测量的是颗粒的最大尺寸这一特征值，而对片状锌粉厚度特征值没有测量；但是在显微镜下观测其厚度差异较大。而片锌颗粒间的厚度差异直接影响了片锌应用于防腐涂料的抗腐蚀性能。如图1所示，其为片状锌粉防腐涂料的防腐机理，相近片厚的锌粉叠加在基板表面能够形成致密的防腐涂层，相近片厚的锌粉之间有填充剂填充，这样防止盐类物质填充至锌粉之间的空隙，另外相近片厚也能够提升涂料的悬浮性，若片锌厚度不均匀甚至相差很大，则很容易出现如图2所示的搭桥效应的情形。显然，图2情形的防腐蚀性能较图1所示情形差，图2中，片厚不同的锌粉在叠加过程中，由于片厚不一，会产生搭桥效应，形成空隙，无法形成致密的分布排列，因此空隙能够促使外界盐类物质填塞，加速锌表面的阳极牺牲，大大影响其盐雾性能。

发明内容

针对以上技术问题，本发明公开了一种筛分-球磨法的片状金属粉及其制备方法，解决了常规制造方法难以实现对片状金属粉的厚度的均匀性的控制，得到厚度均匀的片状金属粉。

对此，本发明采用的技术方案为：

一种筛分-球磨法的片状金属粉的制备方法，其包括以下步骤：

步骤S1：将原料金属粉按每25~50目进行筛分成不同目数的金属粉；优选的，将原料金属粉按每25或50目进行筛分；进一步的，将原料金属粉按每50目进行筛分；

步骤S2：所述金属粉按照不同目数分别与球磨钢球、金属粉表面处理助剂一起投入到球磨设备中，抽真空，充氮气，按照不同目数分次进行球磨；球磨时间根据筛后的金属粉的粒度和目标片状金属粉的厚度进行调整；采用金属粉表面处理助剂对金属粉表面进行包覆处理，提高金属粉的抗氧化性。

步骤S3：将球磨好的各级粉体收集，用气流分级的方式再次进行分级。

作为本发明的进一步改进，所述金属粉为锌粉。上述方法也可以用于其他金属粉。

作为本发明的进一步改进，所述金属粉表面处理助剂为三元复合助剂，所述金属粉表面处理助剂的用量为金属粉质量的1~5%。优选的，所述三元复合助剂为硬脂酸、硬脂酸锌、棕榈酸或聚乙二醇中的至少一种。

作为本发明的进一步改进，所述球磨钢球是直径为3~12mm的一种钢球或几种混合钢球组合。其中，所述一种钢球为一种直径的钢球，所述几种混合钢球组合为几种直径的钢球混合。

作为本发明的进一步改进，步骤S2中，200~250目的金属粉，球磨钢球直径为3~5mm，球磨时间为90~120分钟。

作为本发明的进一步改进，步骤S2中，250~300目的金属粉，球磨钢球直径为3~5mm，球磨时间为85~115分钟。