[发明专利]一种CuCr合金电工触头专用金属铬粉的制备方法

说明书

本发明提供了一种CuCr合金电工触头专用金属铬粉的制备方法，包括以下步骤：S1：人工除去铬块中易除去的边皮、氧化膜杂质，将铬块置于超声波发生器中进行超声处理；S2：将金属铬块置于研磨机中研磨粉碎，将得到的铬颗粒进行清洗干燥；S3：将铬颗粒预冷后加入至预冷后的低温粉碎机中进行研磨粉碎，使铬粉粒度控制在150‑400目；S4：将铬粉置于还原炉中通入氢气预热后升高还原炉中温度进行反应，反应结束后得到CuCr合金电工触头专用金属铬粉。总之，本发明制备的金属铬粉氧含量低、粉末外观呈亮银色，该粉末与Cu粉混合后，不易产生偏析，成型性好。

技术领域

本发明属于材料制备技术领域，具体是涉及一种CuCr合金电工触头专用金属铬粉的制备方法。

背景技术

铬是重要的合金元素，在工业中应用很广泛，15%用于生产化工原料及染料行业；10%用于耐高温及铸造业，如生产高温合金、电热合金、精密合金、不锈钢等；75%用于冶金行业，生产耐腐蚀性强的电镀金属部件、钢材等。

铜铬触头材料是目前最重要的中压大功率真空开关触头材料之一。金属铬是铜铬触头中必不可少的材料，金属铬中的杂质含量对铜铬触头有着非常大的影响，尤其是金属铬中的气体元素氧，同时金属铬的颗粒直径对铜铬触头性能存在较大影响。

目前国内外生产铬粉的方法是机械研磨法。

机械研磨法：以机械力粉碎金属或合金的粉末制备方法。该类方法主要有球磨法和流态化床气流磨法。

球磨法：通常是将物料装入球磨机内进行球磨。在球磨过程中，物料处于强烈搅动的碾磨球之间，受到冲击力、碾磨力、剪切力和压力的反复作用，使之不断发生变形、破碎和冷焊接。这种方法可直接用来生产脆硬的金属或氧化物粉末；同时也能对还原法金属粉末结块、雾化粉末或电解粉末的结块进行处理。

流态化床气流磨法：物料颗粒在流态化床内被压缩气体加速，因高速的颗粒与颗粒碰撞而微粉化，此法可非常有效地把金属粉粒破碎至11μm以下，平均粒度为3.5μm。

球磨法的缺点是：球磨后铬粉杂质含量及气体含量明显增加，造成CuCr触头杂质含量较高；流态化床气流磨法的缺点是：制备铬粉颗粒粒径过细，无法用于CuCr触头。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供了一种CuCr合金电工触头专用金属铬粉的制备方法。

本发明的技术方案是：一种CuCr合金电工触头专用金属铬粉的制备方法，包括以下步骤：

S1：原料预处理

选用铝热法制备的铬块作为原料，人工除去铬块中易除去的边皮、氧化膜杂质，将铬块置于超声波发生器中，对铬块进行超声处理，得到仅保留呈现金属铬本色的金属铬块；

S2：初步破碎

将S1得到的金属铬块置于研磨机中，向研磨机中加入20-30mm直径的研磨珠，然后向研磨机中加入没过金属铬块和研磨珠的保护溶剂，在5000-6000r/min的转速下研磨粉碎金属铬块，分离出研磨后铬颗粒中的研磨珠，将得到的铬颗粒进行清洗干燥，利用筛网将颗粒粒度小于10mm的铬颗粒筛出备用，将颗粒粒度大于10mm的铬颗粒重新加入研磨机中重复研磨，直至铬颗粒粒度小于10mm；

S3：低温研磨

将S2得到的铬颗粒预冷后加入至预冷后的低温粉碎机中，利用低温粉碎机中的碾磨辊将铬颗粒研磨粉碎，在研磨粉碎过程中持续向预冷后的低温粉碎机中通入液氮，保持低温粉碎机中温度在-150-0℃，研磨粉碎后的铬粉用筛网进行筛分，使铬粉粒度控制在150-400目，不符合要求粒度的铬粉重新通过本步骤方法进行进一步研磨粉碎；

S4：保存前处理