[发明专利]一种高密度金属注射成型铜粉的生产工艺

权利要求书

1.一种高密度金属注射成型铜粉的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、将金属铜原料加入电炉中加热熔化成液态后，向液态铜中加入精炼剂，搅拌5-30min后静置5-10min，将液态铜表面的浮渣刮除，继续保温2-4min；

步骤二、将经过上一步骤处理的液态铜导入储槽(1)中，开启加热层(22)，对耐高温管芯(21)进行加热，使耐高温管芯(21)升温至与储槽(1)中的液态铜温差不超过60℃，液态铜从储槽(1)中通过导流管(2)传导进入雾化结构(3)中；

步骤三、根据要求调节输水管喷头(6)的角度后，开启输水管喷头(6)与输气管喷头(43)，其中输水管喷头(6)中的水流喷出速度为120-150m/s，环形阵列分布的多个输水管喷头(6)高速喷出水对液态铜进行击碎、冷却雾化，同时输气管喷头(43)以220-260m/s的速度将惰性气体喷出，所有输气管喷头(43)的喷口一端延伸线交于一点，且该交点处于液态铜与水的接触点的正下方1-2cm处，输气管喷头(43)与水平面成45°-60°角，且喷头(43)的喷口朝下，高速气体将高压水流的汇集区域击碎分散；

步骤四、收集雾化收集箱(5)中的铜粉后真空干燥至含水量低于5％；

步骤五、将干燥后的铜粉加入氨分解气氛中，在650-750℃温度下进行还原，还原时间为2-3h，还原结束后将铜粉经粉碎机粉碎过400目以上筛，粉碎后的铜粉在气流粉碎机中进一步粉碎得到金属铜粉末；

步骤六、将金属铜粉末加热至120-160℃保温待用，然后将粘结剂加入捏合机中加热成熔融态，将加热后的金属铜粉末加入熔融态的粘结剂中进行捏合，捏合结束后冷却，通过锤式粉碎机粉碎后通过挤出机挤出造粒，并继续通过粉碎机粉碎至粒径为70-200目得到金属注射成型铜粉；

步骤七、在惰性气体气氛中将金属注射成型铜粉加热至60-70℃后保温10-15min，加热以及保温过程中对金属注射成型铜粉进行搅拌，保温结束后对金属注射成型铜粉进行抽真空包装；

步骤一至步骤四的生产工艺通过金属铜粉制备工装进行；

所述金属铜粉制备工装包括储槽(1)，储槽(1)通过导流管(2)与雾化结构(3)连接，雾化结构(3)外套接有气雾罩(4)，经雾化结构(3)与气雾罩(4)的下方设置有雾化收集箱(5)；

所述雾化结构(3)包括主体(31)，主体(31)为圆柱结构，主体(31)的侧壁上开有环形阵列分布的调节槽(32)，调节槽(32)的数量不少于2个，调节槽(32)内安装有支撑杆(37)，主体(31)通过支撑杆(37)滑动连接输水管喷头(6)，所述调节槽(32)为上细下粗的直角梯形结构，主体(31)的中心开有螺纹孔(36)，雾化结构(3)通过螺纹孔(36)与导流管(2)拧合，主体(31)的一面上安装有传动齿轮盘(34)，传动齿轮盘(34)与主体(31)转动连接，传动齿轮盘(34)上同轴固定安装有异形调节盘(35)，异形调节盘(35)与传动齿轮盘(34)上均开有中心圆孔，中心圆孔的直径不小于螺纹孔(36)的直径，异形调节盘(35)上设置有若干个弧形边(38)，弧形边(38)上沿弧线的点到传动齿轮盘(34)中心的距离为逐渐变大或逐渐变小，弧形边(38)上开有滑槽(39)；

所述主体(31)上安装有动力齿轮(33)，动力齿轮(33)与传动齿轮盘(34)啮合，且动力齿轮(33)连接有电机，电机埋设在主体(31)内；

所述输水管喷头(6)为刚性材料制成，且输水管喷头(6)的一端与高压输水管路连接，输水管喷头(6)包括管体(61)，管体(61)的管壁上安装有限位滑框(62)，限位滑框(62)滑动套接在支撑杆(37)上，且管体(61)处于支撑杆(37)与螺纹孔(36)之间，管体(61)的一端转动连接连接杆(63)的一端，且管体(61)与连接杆(63)之间为沿竖直方向转动，连接杆(63)的另一端连接有滑块(64)，滑块(64)与滑槽(39)滑动连接；

所述气雾罩(4)包括环形罩体(41)，环形罩体(41)的上开口密封套接在导流管(2)上，环形罩体(41)的下开口与雾化收集箱(5)接通,雾化收集箱(5)内充满有惰性气体，环形罩体(41)的外表面上安装有加强环(42)，加强环(42)上安装有若干输气管喷头(43)，若干输气管喷头(43)环形阵列分布，输气管喷头(43)的一端连接输气管路，同时所有输气管喷头(43)的另一端贯穿加强环(42)与环形罩体(41)后其延伸线交于一点，且该交点处于液态铜与水的接触点的正下方1-2cm处，输气管喷头(43)与水平面成45°-60°角，且喷头的喷口朝下，气雾罩(4)通过动力传动结构控制上下垂直移动，从而改变输气管喷头(43)的喷气口延长线交点的位置。