一種金屬顆粒的制備方法及其裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明金屬顆粒的造粒領域,尤其涉及一種金屬顆粒的制備方法及其裝置。
【背景技術】
[0002]隨著科技的迅猛發(fā)展,金屬顆粒的用途越來越廣泛,如銦及其合金廣泛應用于電子半導體、焊料及其需填充金屬的行業(yè)用于壓縫。
[0003]目前,有關金屬造粒的方法主要有熔滴法、飛濺法和壓鑄法,而對于熔點低且易氧化的金屬來說,常常采用熔滴法,熔滴法主要包括金屬的熔化、滴注和冷凝成型等工序,如公開號CN 1431073A,發(fā)明名稱為無氧化錫球顆粒的制備方法及所使用的成型機的專利,通過在液滴分散和預收縮過程中用惰性氣體氣體保護防止金屬顆粒氧化,然后將預收縮的即金屬液滴滴入密度大于I的油浴冷卻,制備出未氧化的表面光亮的錫球顆粒,但是,該方法需要惰性氣體保護,使得造粒設備比較復雜,且通過該法制備的顆粒球形度不好且有顆粒連體現(xiàn)象的發(fā)生。
【發(fā)明內容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種金屬顆粒的制備方法及其裝置,本發(fā)明提供的制備方法制備的金屬顆粒球形度好,且實現(xiàn)制備方法所用的裝置簡單。
[0005]本發(fā)明提供了一種金屬顆粒的制備方法,包括:
[0006]I)將金屬熔化,得到熔融的金屬;
[0007]2)將熔融的金屬滴入成型油中成型,得到成型的金屬液滴,
[0008]所述成型油的密度小于lg/mL,
[0009]所述成型油的溫度高于所述金屬的熔點;
[0010]3)成型的金屬液滴進入到冷卻油中冷卻,得到金屬顆粒。
[0011]優(yōu)選的,所述金屬為純金屬或合金,
[0012]所述純金屬的熔點小于等于180°C ;
[0013]所述合金的熔點小于等于180°C。
[0014]優(yōu)選的,所述純金屬為銦或錫;
[0015]所述合金為錫銦合金、銦錫秘合金或秘鎘合金。
[0016]優(yōu)選的,所述冷卻油的密度小于lg/mL。
[0017]優(yōu)選的,所述冷卻油的溫度為O?50°C。
[0018]優(yōu)選的,所述熔融的金屬在所述成型油中沿重力方向落下的高度為20?100mm。
[0019]優(yōu)選的,所述成型的金屬液滴在所述冷卻油中沿重力方向落下的高度為800?1500mmo
[0020]本發(fā)明還提供了一種制備金屬顆粒的裝置,包括:
[0021]熔料器,
[0022]與熔料器出料口相連的滴液器;
[0023]滴液器下方的冷卻器;
[0024]所述冷卻器設置有成型油層和冷卻油層;
[0025]所述成型油層置于冷卻油層的上方;
[0026]所述滴液器的出料口與所述成型油層接觸。
[0027]優(yōu)選的,所述成型油層的外側設有加熱器。
[0028]優(yōu)選的,所述成型油層的高度為20?100mm。
[0029]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明提供了一種金屬顆粒的制備方法,本發(fā)明提供的制備方法,通過將熔融的液滴直接滴入成型油中,使其在油中成型,一方面避免了在惰性氣體環(huán)境下成型所帶來的儀器的繁瑣,而且,本發(fā)明通過選擇成型油的密度以及油的溫度,使得制備得到的金屬顆粒不僅沒有被氧化,而且為粒度均勻的球形顆粒,實驗結果表明,本發(fā)明制備的金屬顆粒表面光亮,而且不圓度小于0.2mm。
【附圖說明】
[0030]圖1為制備金屬顆粒的裝置示意圖;
[0031]圖2為實施例1制備的銦錫合金顆粒的照片。
【具體實施方式】
[0032]本發(fā)明提供了一種金屬顆粒的制備方法,包括:
[0033]I)將金屬熔化,得到熔融的金屬;
[0034]2)將熔融的金屬滴入成型油中成型,得到成型的金屬液滴,
[0035]所述成型油的密度小于lg/mL,
[0036]所述成型油的溫度高于所述金屬的熔點;
[0037]3)成型的金屬液滴進入到冷卻油中冷卻,得到金屬顆粒。
[0038]按照本發(fā)明,本發(fā)明將金屬熔化,得到熔融的金屬,其中,本發(fā)明所述的金屬為純金屬或合金;所述純金屬優(yōu)選為熔點(m.p.) < 180°C的純金屬,更優(yōu)選為20°C< m.p.( 160°C的純金屬,最優(yōu)選為40°C<m.p.( 150 °C的純金屬,最優(yōu)選為銦或錫;所述合金優(yōu)選為熔點(m.p.) ( 180°C的合金,更優(yōu)選為20°C< m.p.( 160°C的合金,最優(yōu)選為40°C^m.p.( 150°C的合金,最優(yōu)選為錫銦合金、銦錫鉍合金或鉍鎘合金。
[0039]按照本發(fā)明,本發(fā)明將熔融的金屬滴入成型油中成型,得到成型的金屬液滴。其中,本發(fā)明對滴入的方式?jīng)]有特殊限定,本領域技術人員公知的滴入方式即可;優(yōu)選的,本發(fā)明優(yōu)選使用滴液器將本發(fā)明所述的熔融金屬從滴液器的出液口滴入到成型油中,所述滴液器的出液口與成型油相接觸;本發(fā)明所述的成型油優(yōu)選為密度小于lg/mL的調和油;所述成型油的溫度優(yōu)選為高于所述金屬的熔點5?30°C,更優(yōu)選為高于所述金屬的熔點10?20 °C,最優(yōu)選為高于所述金屬熔點12?15°C ;其中,金屬的熔點是指常壓下金屬的熔點。所述恪融的金屬在所述成型油中沿重力方向落下的高度優(yōu)選為20?50mm,更優(yōu)選為25?40mm,最優(yōu)選為30?35mm。
[0040]按照本發(fā)明,本發(fā)明還將成型的金屬液滴加入到冷卻油中冷卻,得到金屬顆粒。其中,所述冷卻油的溫度優(yōu)選為O?50°C,更優(yōu)選為10?40°C,最優(yōu)選為20?30°C ;本發(fā)明對冷卻油的種類沒有特殊限定,本領域公知的冷卻油即可,本發(fā)明優(yōu)選為密度小于lg/mL的油,更優(yōu)選密度小于lg/mL的食用調和油;所述成型的金屬液滴在所述冷卻油中沿重力方向落下的高度優(yōu)選為800?1500mm,更優(yōu)選為900?1400mm,最優(yōu)選為1000?1300mm。
[0041]本發(fā)明提供的金屬顆粒的制備方法,通過將熔融的液滴直接滴入成型油層中,使其在油中成型,一方面避免了在惰性氣體環(huán)境下成型所帶來的儀器的繁瑣,而且,本發(fā)明通過選擇成型油層中油的密度以及油的溫度,使得制備得到的金屬顆粒不僅沒有被氧化,而且為粒度均勻的球形顆粒。
[0042]本發(fā)明還提供了一種制備金屬顆粒的裝置,包括:
[0043]熔料器,
[0044]與熔料器出料口相連的滴液器;
[0045]滴液器下方的冷卻器;
[0046]所述冷卻器設置有成型油層和冷卻油層;
[0047]所述成型油層置于所述冷卻油層的上方,
[0048]所述滴液器的出料口與所述成型油層接觸。
[0049]其中,為了方便成型的金屬液滴的冷卻,本發(fā)明優(yōu)選將所述成型油層與所述冷卻油層設置在同一容器中,且使所述成型油層置于所述冷卻油層的上方。其中,所述成型油層的高度優(yōu)選為20?100mm,更優(yōu)選為30?80mm,最優(yōu)選為40?60mm ;所述冷卻油層的高度優(yōu)選為800?1500mm,更優(yōu)選為900?1400mm,最優(yōu)選為1000?1300mm。
[0050]按照本發(fā)明,本發(fā)明優(yōu)選還在所述成型油層的外側設有加熱器。<