中國粉體網(wǎng)訊 隨著粉末冶金工業(yè)取得穩(wěn)定發(fā)展,作為粉末冶金的基礎(chǔ)原料——金屬粉末的制造業(yè)也積極進行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整,粉末產(chǎn)量穩(wěn)步發(fā)展,質(zhì)量進一步提高,同時品種有所增加。超細鐵粉是粉末冶金工業(yè)的基礎(chǔ)原料之一,由于具有較大的比表面積及活性,因而具有電、磁、光以及催化、吸附和化學反應(yīng)性等特殊的性能。因此,用途極為廣泛,主要用于粉末冶金、制造機械零件、生產(chǎn)摩擦材料、減摩材料、超硬材料、磁性材料、潤滑劑及其制品。其次鐵粉廣泛應(yīng)用于化工、切割、發(fā)熱材料、焊條等。近年來,鐵粉在電磁、生物、醫(yī)學、光學等諸多領(lǐng)域也具有廣闊的應(yīng)用前景。
鐵粉制備
鐵粉制備分為化學法和物理法,其中化學法有氣相還原法、固相還原法、液相還原法、羰基法、微乳液法、電解法、冷凍干燥法;物理法又分為等離子體物理化學法(普通等離子體法、直流電弧等離子體法、活性氫熔融金屬反應(yīng)法)、蒸發(fā)法(蒸發(fā)凝聚法、真空蒸發(fā)法)、濺射法、高能球磨法、霧化法(氣霧化法、真空霧化法、離心霧化法)等。
鐵粉應(yīng)用
超細鐵粉的顆粒直徑較小,因此具有良好的電、磁、光及化學特性。通過近年來眾多研究者的努力,超細鐵粉已經(jīng)在電磁、生物、醫(yī)學、光學等許多領(lǐng)域得到了應(yīng)用。
1、鐵粉在硫酸法鈦白生產(chǎn)中的應(yīng)用
采用鐵粉作還原劑,三價鈦易于控制,且對酸解物料穩(wěn)定性、鈦液合格率、鈦白粉成品質(zhì)量無影響,具有明顯的經(jīng)濟效益。
2、鐵粉在粉末冶金零件生產(chǎn)中的應(yīng)用
以純鐵為主的混合粉在生產(chǎn)中耗量最大。機械零件大部分要求具有高密度和高強度,在純鐵粉中加入潤滑劑各種合金添加劑而制成的混合粉,用于制造汽車和摩托車中許多機械零件。
對于一些在后加工中有特殊要求的產(chǎn)品,需采用特殊工藝制造的鐵粉。如冰箱、空調(diào)壓縮機粉末冶金零件,因其具有密封性、易切削性和磨削表面光潔度高等特殊要求,需要添加相應(yīng)的合金。一些有耐高溫、耐磨要求的機械零件也采用了特殊的鐵粉材料。
3、鐵粉在磁性材料中的應(yīng)用
粒徑小于5nm的鐵粉具有很好的磁性。磁性流體是一種新型功能材料,它可以被磁控,用環(huán)狀磁鐵在旋轉(zhuǎn)密封處產(chǎn)生環(huán)狀磁場,將磁性流體約束在磁場之中形成磁性流體環(huán),用于無磨損、長壽命的動態(tài)密封;磁性流體被磁化后,磁壓力增加,磁性流體中的物體會浮起,可用于磁性液體比重計的研制。目前磁性流體在旋轉(zhuǎn)密封、阻尼、揚聲器、潤滑和磁比重分離等器件中的應(yīng)用已實用化和商品化。
由于電子工業(yè)的迅速發(fā)展,磁性材料用鐵粉需要量正在逐年增加,羰基鐵粉具有特殊的層狀顆粒結(jié)構(gòu),良好磁性能,是制造優(yōu)質(zhì)磁性元件、導(dǎo)磁介電鐵芯、高頻磁芯、高頻磁圈、軟磁材料、磁帶磁體的原料。羰基鐵粉還是一種非常好的電磁波吸收材料,與鈷、鎳及其合金制成磁性纖維吸收劑,具有高的微波復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率和可調(diào)的微波復(fù)數(shù)介電常數(shù),能強烈吸收電磁波,形成的屏蔽層不僅可以阻礙電磁波輻射,而且能防止其它電磁波干擾,將這種磁性纖維制成屏蔽薄板,重量輕 且吸收電磁波頻帶寬,用于計算機器件和隱形飛機以及綠色環(huán)保產(chǎn)品的生產(chǎn)制造。此外,具有單磁疇結(jié)構(gòu)的超細鐵粉,矯頑力高,單位面積儲存的信息量大,是一種優(yōu)良的高密度錄磁記錄材料。
4、超細鐵粉在醫(yī)藥和食品中的應(yīng)用
利用納米技術(shù)和先進的生物技術(shù)相結(jié)合,用超細鐵粉作為載體,可以使藥物在外磁場作用下引導(dǎo)至病變部位,使其發(fā)揮特殊的醫(yī)療作用。
5、鐵粉在焊條制造業(yè)中的應(yīng)用
鐵粉也是發(fā)展高效焊條制造業(yè)的主要原料,其耗用量占鐵粉總用量的14%-20%。粒度為0.15-0.5mm的海綿鐵粉用于電焊條。研制和生產(chǎn)高效、高韌性的焊接材料具有廣泛的應(yīng)用前景。
在對鐵粉應(yīng)用的研究和開發(fā)中,應(yīng)加強鐵粉應(yīng)用領(lǐng)域的深入研究和開發(fā),充分利用其特性和產(chǎn)品的靈活性、廣泛性、開發(fā)新產(chǎn)品,擴大新品種,發(fā)展中、高密度鐵基材料。隨著制備方法的不斷改進和社會在環(huán)保、醫(yī)療以及信息技術(shù)方面的更高要求,性能良好的超細鐵粉在這些領(lǐng)域中將具有更加廣闊的前景。
參考文獻:
吳玲等.超細鐵粉的制備和應(yīng)用
吳紹華等.超細鐵粉的應(yīng)用研究現(xiàn)狀及進展
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