金属粉
金属粉末分类
金属粉末分类
金属粉末的分类可以根据其制备方法、颗粒形状、尺寸、化学成分等不同而有所区分。
以下是一些常见的金属粉末分类方式：
1.根据制备方法分类：金属粉末可以分为气相法金属粉末和液相法金属粉末。
气相法金属粉末是通过物理或化学方法将金属或合金气体冷凝或蒸镀成固态金属颗粒。
液相法金属粉末是通过熔融金属或合金的方法制备而成。
2.根据颗粒形状分类：金属粉末可以分为球形粉末、片状粉末、纤维状粉末，
以及由金属气相化学反应合成的枝晶、纳米线材等。
3.根据尺寸分类：金属粉末可以分为微米级粉末、纳米级粉末和亚微米级粉
末。
4.根据化学成分分类：金属粉末可以分为铜基、铁基、铝基、镁基、镍基、
钴基、钛基、锆基等八大类。
此外，新型金属粉末材料分类包括高熵合金粉末、极细晶粒金属材料、气凝胶金属材料、生物可降解金属粉末材料等。
金属粉末及bonding简介
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金属颜料种类以及对涂料性能影响-铝粉
铝粉也可按粒度分
从5um到75um分成若干等级
Powder Coating 粉末涂料
Fine 细
Coarse 粗
Brightness 光亮度
Sparkle 闪烁性 Flop 随角异色 Coverage 遮盖力
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金属颜料种类以及对涂料性能影响-铝粉
1. 漂浮型:
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金属颜料种类以及对涂料性能影响
珠光颜料为无机颜料。它们由云母芯片组成， 其外层包裹为具有高折射指数的金属氧化物， 如二氧化钛，氧化铁。高折光指数的金属氧化物， 低折光指数的云母芯片及低折光指数的周边介质平行排列。 产生可视的彩虹颜色（图4）。
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金属颜料种类以及对涂料性能影响
在微小的云母芯片上控 制二氧化钛的涂层厚度 可获得干扰色。云母被 其它金属氧化物如三氧 化二铬或三氧化二铁包 裹可产生金属色。诱人 的黄金色和棕色是二氧 化钛和三氧化二铁 同步混合涂层的结果（ 图5）。
能够用于粉末涂料的金属颜料有许多品种，大体上分 为 4 类。 即铝银粉颜料、珠光颜料、铜金粉颜料和 其它金属颜 料 ( 如镍粉、不锈钢粉等 ) 。每一类金属 颜料又包含很多色相的产品，应用于粉末涂料后，便 使得粉末多姿多彩，极大地丰富了粉末涂料的品种和 装饰性。
由于粉末涂料的 4E 特性，越来越多的液体涂料正向 粉末涂料转变。金属效果粉末涂料现在主要应用于户 内外金属家具、灯具、工艺品、油烟机、婴儿车、运 动器材以及汽车等行业。
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金属颜料种类以及对涂料性能影响
铜粉的优点和缺点
•
优点在于铜粉色相较多,金属感强
•
缺点耐化学性差,比重大,用量大,耐温,耐
侯性差
金色粉末的成分
金色粉末的成分金色粉末是一种常见的化学品，也被称为金属粉末或金属粉末混合物。
通常由多种金属与其他化学物质混合而成，其成分及属性很大程度上取决于制备方法。
在本文中，我们将详细讨论几种常见金色粉末的成分和特性。
1. 铝粉铝粉是一种常见的金属粉末，通常在制备爆炸性材料和颜料等方面得到广泛应用。
它的成分是纯铝或铝合金，通常通过机械削切或化学反应等方法制备而成。
铝粉具有高度反应性，当与氧气或其他氧化剂接触时，会迅速产生燃烧反应并释放大量能量。
因此，铝粉常被用于制备发动机推进剂、闪燃剂、烟花、火柴等爆炸性材料。
2. 铜粉铜粉是一种由纯铜或铜合金制成的金属粉末，可以通过化学反应、机械铣削或电解等方法制备。
铜粉的颜色呈现出深红色或金黄色。
它具有优良的导电性和导热性，可以被用于生产电缆、插座、电机等电器元件。
此外，铜粉还广泛应用于制造金属颜料、印刷油墨、化妆品等领域。
3. 锌粉锌粉是一种由锌制成的金属粉末，其颜色为银灰色。
它是一种常见的腐蚀抑制剂和防锈剂，常用于制备镀锌盘管、钢结构、汽车钣金等。
锌粉还可以与其他化学物质混合配制成电池电极材料、磁性材料等。
4. 铁粉5. 金粉金粉是一种贵金属，通常具有深黄色或金黄色的颜色。
由于其稀有和昂贵的特性，金粉在制作珠宝首饰、艺术作品和货币等方面有广泛应用。
此外，金粉还可以用于制备导电膏、电解液、防伪印刷等领域。
6. 钛粉钛粉是由钛及钛合金构成的粉状物质，通常呈银白色或灰黑色。
它具有优良的强度、耐腐蚀性和高温稳定性，常被用于生产航空器、航天器和医用植入物等。
此外，钛粉还可以用于制备高科技材料，例如高级合金、热致变形材料等。
粉末冶金成型
2.高速压制
瑞典开发出粉末冶金用高速压制法。这可能是 粉末冶金工业的又一次重大技术突破。高速压制采 用液压冲击机,它与传统压制有许多相似之处,但关 键是压制速度比传统快500～1000倍,其压头速度高 达2～30m/s,因而适用于大批量生产。液压驱动的 重锤(5～1200kg)可产生强烈冲击波,0.02s内将压 制能量通过压模传给粉末进行致密化。重锤的质量 与冲击时的速度决定压制能量与致密化程度。
（2）生坯强度高
常规工艺的生坯强度约为10~20MPa，温压压坯的强度则为 25~30MPa，提高了1.25-2倍。生坯强度的提高可以大大降 低产品在转移过程中出现的掉边、掉角等缺陷，有利于制备 形状复杂的零件；同时，还有望对生坯直接进行机加工，免 去烧结后的机加工工序，降低了生产成本。这一点在温压烧结连杆制备中表现得尤为明显。
温压成型技术发展趋势： 预合金化粉末的制造技术； • 新型聚合物润滑剂的设计； • 石墨粉末有效添加技术； • 无偏析粉末的制造技术； • 温压系统制备技术。
温压成型技术应用：
温压技术主要适合生产铁基合金零件。同时人们正在 尝试用这种技术制备铜基合金等多种材料零件。由于温压 零件的密度得到了较好的提高，从而大大提高了铁基等粉 末冶金制品的可靠性，因此温压技术在汽车制造 机械制 造、武器制造等领域存在着广阔的应用前景。
6.注射成形技术
Injection molding technology
金属粉末注射成形技术是随着高分子材料的应用 而发展起来的一种新型固结金属粉、金属陶瓷粉和陶 瓷粉的特殊成形方法。它是使用大量热塑性粘结剂与 粉料一起注入成形模中，施于低而均匀的等静压力， 使之固结成形，然后脱粘结剂烧结。
5.注射成形技术
美国开发出一种能在室温下生产全致密零 件而无需后续烧结的粉末冶金工艺。此工艺称 之为“冷成形粉末冶金”。 它采用特殊配制的活化溶液与革新的进料 靴技术,在压力下精确地将粉末注入模中。加 压输送的进料靴使粉末填充更加均匀,而活性 溶液则防止形成氧化物,从而大大促进了冷焊 效应。
镍金属粉末-概述说明以及解释
镍金属粉末-概述说明以及解释1.引言1.1 概述镍金属粉末是指由纯度高的镍金属材料经过一系列制备工艺加工得到的微米级细粉末。
在近年来，随着先进制造技术的迅速发展和需求的增加，镍金属粉末逐渐成为一种重要的功能材料。
镍金属粉末的制备方法多种多样，常见的有化学还原法、机械研磨法、湿法沉淀法等。
这些制备方法能够控制粉末的颗粒大小和形貌，提高其纯度和活性，从而满足不同应用领域的需求。
镍金属粉末的应用领域广泛。
由于其良好的导电性、耐腐蚀性和热稳定性，镍金属粉末广泛应用于电子工业、储能设备、汽车制造等领域。
同时，在催化剂、电极材料、磁性材料等领域也有重要的应用。
镍金属粉末具有一系列独特的特性和性能。
首先，镍金属粉末具有优异的导电性和热导率，能够有效地传导电流和热量。
其次，镍金属粉末具有良好的耐腐蚀性，能够抵抗各种腐蚀介质的侵蚀。
此外，镍金属粉末还具有优异的磁性能和可塑性，可用于制备磁性材料和复合材料。
总的来说，镍金属粉末是一种多功能的材料，在不同的领域具有广泛的应用前景。
本文将重点介绍镍金属粉末的制备方法、应用领域以及特性和性能，旨在为读者提供一份全面了解和掌握镍金属粉末的文章。
1.2 文章结构文章结构部分：本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要从概述、文章结构和目的三个方面介绍了本文的背景和目标。
正文部分包括了镍金属粉末的制备方法、应用领域以及特性和性能三个方面的内容。
其中，制备方法部分介绍了不同的方法和工艺，包括化学法、物理法和机械合金化等；应用领域部分探讨了镍金属粉末在电子、建材、航空等领域的广泛应用；特性和性能部分对镍金属粉末的物理性质、化学性质、热稳定性等进行了详细描述。
结论部分主要对前文进行总结，并对镍金属粉末的未来发展进行展望。
在总结部分，对于镍金属粉末的制备方法、应用领域和特性性能进行了综合评述；在展望部分，对镍金属粉末的进一步研究方向和应用前景进行了分析和展望，并对其未来发展提出了一些建议。
金属粉末种类
金属粉末种类金属粉末是由金属元素或合金制成的微小的颗粒状物质。
金属粉末具有高比表面积、良好的物理化学性质以及广泛的应用领域。
下面是一些常见的金属粉末种类及其特点。
1. 铝粉铝粉是一种重要的金属粉末，它具有很好的导电性、强度、耐腐蚀性和高比表面积。
铝粉可被用于制造汽车部件、电子元器件、烟花、燃料等。
2. 铜粉铜粉是另一种常见的金属粉末，性能优异，它可被用于制造电气设备、电器元器件、金属漆、照相器材和耗材、摩擦材料和熔炼等。
3. 铁粉铁粉是一种重要的金属粉末。
铁粉通常用于生产粉末冶金件、金属注塑成型件、软磁材料等。
此外，铁粉还可被用于制造电磁铁、电机、发电机、电池、控制器等。
4. 钨粉钨粉是一种优良的金属粉末。
它是一种黄色的微小颗粒，可以用于制造电子具体零件、热反应器、钨合金材料、高温热像器件等。
5. 镍粉镍粉是一种常见的金属粉末，具有高度的抗腐蚀性和耐氧化性。
镍粉通常用于制造烟花、磁性器材、光学薄膜、催化剂等。
6. 锌粉锌粉是一种具有良好的物理化学性能的金属粉末。
它可以用于制造镀锌钢板、锌合金、光学薄膜、电池等。
7. 银粉银粉是一种贵金属粉末，它具有优异的导电性、导热性和化学稳定性。
银粉可用于制造电路板、电子器件、太阳能电池、气敏材料等。
8. 钛粉9. 锆粉锆粉是一种高温稳定的金属粉末，具有良好的耐腐蚀性和机械性能。
锆粉可用于制造航空发动机部件、石油化工防腐等领域。
总之，金属粉末种类繁多，每一种都有其独特的物理化学特性和应用领域，对于不同的生产过程和应用需求，可以选择不同种类的金属粉末进行加工或应用。
常用金属粉末的性能和用途
常用金属粉末的性能和用途一、金属粉末的性能1.粒径小：金属粉末粒径通常在1-100微米之间，绝大部分粉末的粒径小于50微米。
粒径小的金属粉末具有较大的比表面积，增加了粉末与基体材料的接触面积，有利于增强材料的性能。
2.密度低：金属粉末的密度通常低于相应的块材料，这是由于金属粉末的颗粒之间存在空隙。
低密度使得金属粉末在制备复合材料时能够填充在基体材料间隙中，提高了复合材料的强度和硬度。
3.可压制成型：金属粉末可以通过压制成型的方式制备各种形状的零部件，如轴承、齿轮等。
在压制成型过程中，金属粉末颗粒之间通过冷焊接触形成一定的结合力，保证了零部件的机械强度。
4.可烧结性好：金属粉末烧结是一种将金属粉末加热到一定温度下使得颗粒间结合的技术。
金属粉末颗粒在高温下发生扩散，相互结合形成整体。
烧结后的金属材料具有良好的机械性能和耐磨性，适用于制造各种工具和零部件。
5.可合金化：金属粉末可以通过合金化的方式加入不同的合金元素，形成多元合金。
合金材料常常具有比单一金属材料更好的性能，如强度、硬度和耐腐蚀性。
6.改性性能好：金属粉末可以通过表面处理、添加改性剂等手段改善其性能。
例如，通过在金属粉末表面镀覆一层保护膜来增加其稳定性和耐腐蚀性。
二、金属粉末的用途1.金属陶瓷制备：金属粉末可以与非金属粉末(如氧化铝、碳化硅等)混合，并通过烧结、热处理等工艺制备金属陶瓷制品。
金属陶瓷常用于高温环境下的结构件和耐磨零件制造。
2.3D打印材料：金属粉末可以用于3D打印技术中的金属增材制造。
通过控制打印头喷射金属粉末，在加热源的作用下将其选择性烧结，逐层堆积形成金属制品。
这种制造方法可以制备复杂的金属零件和结构件。
3.表面涂层：金属粉末可以通过喷涂、电泳等方式，制备金属涂层，提高材料的耐磨性、耐腐蚀性和导热性。
金属涂层广泛应用于汽车、航空航天和电子行业。
4.金属注射成形：金属粉末可以通过注射成形技术制备零部件。
金属粉末与粘结剂混合后注射至模具中，经过烧结去除粘结剂后，得到具有一定形状和尺寸的金属零件。
金属粉末冶金材料用途
金属粉末冶金材料用途
金属粉末冶金材料用途广泛，主要有：
1.汽车行业：适用于生产各种齿轮、凸轮、楔块、曲轴、离合器
盘、轴瓦等。
2.机械制造行业：适用于生产各种旋转离合器、连杆、弹簧、制
动器、摇臂、关节轴承等。
3.航空航天行业：适用于生产各种飞行器上的仪表、座椅、锁紧
机构等。
4.军事工业：适用于生产各种轻武器、步兵装甲、弹头、航空发
动机的导向叶片等。
5.仪器仪表行业：适用于生产各种轴系传动仪表器件，如轴瓦、
凸轮、齿轮等。
6.五金工具行业：适用于生产各种剃须刀、餐具、防盗门锁、工
具箱、文件夹等。
7.电子家电行业：适用于生产各种微型电机、收录机、电视机、
摄像机等。
8.粉末冶金行业：适用于生产各种铁基、铜基、钨基、钼基、镍
基、钴基粉末冶金材料等。
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1.前言
粉末涂料由于其4E性能,在近20年内得到长足的进步；金属效果粉末涂料由于其具有不同金属光泽，呈现出良好的装饰效果，也越来越受到市场的青睐。
制备金属效果粉末涂料主要有以下几种方式:
金属颜料与原料共挤出型(co-extrusion). 金属粉末和基料、助剂一起经过挤出机的剪切混合挤压，在粉末制造的加热、熔化、混合期间使其全部形成胶囊。
这类方法仅应用于防盗门和太阳能热水器等的涂层。
它使铝薄片在得到良好分散的同时还得到牢固的粘结力，经喷涂后容易获得均匀的金属闪光效果，对喷涂设备的要求也明显降低。
但是在混合和高速粉碎的过程中会失去金属光泽；当金属薄片的用量比较大时，这个问题更明显，不仅失去了金属光泽，而且还危及到耐候性；在随后的粉碎阶段，金属薄片可能会被破碎，使金属曝露在空气中，因此增加了着火和粉尘爆炸的危险。
国内何基财等人以将蜡进行加热到300-32 0℃，再将细小的金属粉末慢慢添加到融融的蜡液里面，在超声波的作用下进行高速搅拌20-25分钟进行包膜。
其优点为，它抑制了由于金属物质之间的摩擦而引起的燃烧、爆炸等现象，提高了生产的安全保护。
金属物质能均匀地分布到涂膜表面。
但其操作复杂,可能会造成成本升高。
金属颜料与粉末涂料后搅拌型(post-blending) 基粉经粉碎后与铝粉在低速下搅拌进行干混，不会损坏金属薄片。
这种工艺由于操作简单，设备投入低，金属效果好，在国内广泛使用。
但是在施工应用时，由于金属粒子之间很少或不能粘在一起，而且金属粒子与基粉的带电性能和比重的差别较大,很容易从
粉末涂料基料中分离。
在静电喷涂时通常会促成雾化物发生分离，导致涂膜不均匀并出现“镜框”，这些漆膜缺陷都是电晕放电电压的改变引起的。
其缺点为干混金属粉末涂料的过喷粉不能回收再利用,上粉率低和批次间巨大颜色差异。
邦定型(bonded) 又叫热粘接法, 其历史可追溯到1976年，英国五星行金属粉末公司将它叫做机械熔接或邦定的方法,并向市场推广.他是将粉末涂料底粉，加热到玻璃化温度左右，在惰性气体保护下，在搅拌中加入金属粉，使它粘结在软化的粉末涂料粒子的表面上，避免了粘有金属的粉末涂料结块，增加了聚合物的反应活性。
这种工艺通常是在具有控温夹套的高速混合机中完成金属“粘接”，在短时间内施加高剪切力,没有明显的温升。
但是如果施加太高的剪切力，会存在破碎金属薄片的倾向，为了制得高质量的产品，工艺条件最好控制在一定的范围之内。
本文从微观角度比较了邦定粉末涂料与共挤出型和后搅拌型金属粉末涂料的粒子结合情况和熔融固化后的金属粒子的分散情况.并对粉末涂层耐手印，耐磨性和耐酸碱性作了比较.
2.试验部分
2.1粉末样品的制备
2.1.1原材料及配方
粉末原材料及配方如表1所示。
2.1.2 试验设备
混合机（烟台东辉）,挤出机（烟台东辉）,粉碎机（DH-40烟台东辉）,振动筛180目（上海筛网厂）,静电喷枪(韩国DPI),高温恒温烘箱（上海精宏），邦定机（福建三和泰涂装设备有限公司）
2.1.3制备工艺
按照表1 的材料配比混合经过高温熔融挤出,在一定条件下粉碎,180
目过筛后粉末记为A和BASE,然后静电喷涂施工，烘烤温度为200℃，烘烤时间为10分钟。
2.2邦定粉末和后混粉末的制备
以2.1.3中的BASE与一定量的铝粉颜料按表1中比例分别在搅拌罐混合记为B1, B2;在邦定机中按照一定的工艺条件混合记为D。
2．3测试方法
涂膜的亮度是以色差仪表征X-Rite SP60上表征和光泽度按照GB/T975 4测试。
涂层的附着力是按照GB/T9286检验,涂层耐冲击性能是按照GB/T1732进行检验。
涂层耐手印是以手指在样板上抚摸各10次,观察涂膜的失光情况, 以等级1－4表示（1最差，4最好，以下同）。
耐磨性是以餐巾纸上放置1kg砝码，来回拖弋10次，以目测的方法检测餐巾纸发黑的程度。
发黑程度越大说明涂膜的耐磨性越差，以等级1－4表示。
耐酸碱性是配置3%HCl 和5%NaOH以滴液管分别滴一滴于涂膜表面，1小时后用餐巾纸擦去涂层表面液滴，以目视的方法比较各自的涂膜发暗等级，以等级1－4表示。
在FEI公司的QUANTA200 型环境扫描电镜（SEM）下分析粒子结合的表面形貌。
混合前后的粒径是以Malven Mastersize2000上表征。
3.结果与讨论
3．1涂层物化性能比较
表1 不同涂料的物化性能比较
从表1 中色差值可知共挤出的金属粉末涂料A的颜色最暗(0); 0.8%邦定的金属粉末涂料(+5.12)与后混的 1.4%的金属粉末涂料(+5.13)的颜色差不多.而且从光泽度的比较上可知邦定的金属粉末涂料(96)光泽最高;后混金属粉末涂料随着AL2081量的增加,光泽有所降低,这说明铝粉的增加有可能增加涂层表面的橘皮。
铝粉共挤出的样品A的颜色最深,可能是由于AL2081在共挤出过程中氧化,而造成发暗发深。
A，B1，B2和D样品的附着力测试为0级，冲击性能均能通过50 cm.K g；但是B1的耐手印，耐磨性能和耐酸碱性能均最差，D的综合性能最优。
共挤出金属粉末涂料A的耐手印，耐磨性能和耐酸碱性最好，是由于底粉粒子已经包裹了金属粉末粒子（如图1），并且金属粒子有了一定的氧化所以没有太多的明显变化；而后混的金属粉末涂料固化后聚集在表面最易受到酸碱以及其他外界物质的影响；邦定的粉末涂料D的性能要优越一点，由于其插入或贴在底粉粒子表面，在固化时底粉能起到不同程度的保护。
3．2粉末的粒度分布及其微观照片
表2 不同粉末样品的粒度分析结果
* 数据来自Benda-luz
从表2可知，底粉和共挤出金属粉末涂料的粒径D(V,50)分别为44.83 µm和45.32 µm,加入金属粉末后D(V,50)有所降低，B1,B2和D分别为42.42µm, 41.30 µm和43.89 µm。
金属颜料AL2801的粒径为9µm增加其粒径有所降低，细粉含量有所增加。
但邦定后的粉末涂料粒径变小，但是比后混的平均粒径要大；而且细粉含量最小其小于10µm为7.73%。
说明后混的金属粉末涂料其金属粉与底粉的易分离，可能这是造成后混粉末涂料喷涂时金属粉和底粉分离的原因之一；邦定型粉末涂料细粉含量下降，其铝粉与底粉可以较好的粘接，所以可预见的是邦定型粉末涂料在喷涂时底粉与金属粉的分离程度要比后混型要少。
从图1 可知AL2081的为片状，粒径在7-8 µm左右；底粉的形状为不规则的多面体；共挤出的金属粉末涂料的粒子大小与底粉差不多，而片状金属粉末被打碎到大约0.5µm，隐约分散在粉末粒子内部；后混的金属粉末涂料可以明显的看出片状金属粉末分散在底粉粒子之间，但两者之间并没有很好的结合；邦定后底粉粒子表面比未邦定前光滑，而且金属粒子插在或平铺在底粉粒子上，而片状金属粉末没有明显的变形，仍保持一定的片状，但是边缘与原始的金属粒子相比光滑许多，其中插在底粉表面的片状金属粒子大约有1／5左右在底粉内部。
这可能是在邦定工艺的一定温度下底粉粒子有一定熔接现象，在这种高速运转下，金属粒子能与底粉粒子发生强烈而突然的粘接，所以在底粉粒子之间未见到金属粒子，二者之间可以比较深层次的分散。
图1 底粉和金属粉的SEM照片
AL2081粒子
BASE粒子
A粉末粒子
B2粉末粒子
D粉末粒子
4．结论
1．邦定后的金属粉末涂料的亮度和光泽度均比后混和共挤出的金属粉末涂料要好；附着力和冲击性能相差不大，邦定后的金属粉末涂料的耐手印，耐磨性能和耐酸碱性明显比后混型金属粉末涂料要好。
2.粒度分布表明:共挤出的粒径与一般粉末涂料无异,说明无单独的金属粉末;后混型粉末涂料的细粉较多, 后混的金属粉末涂料其金属粉与底粉的易分离;但邦定型粉末涂料粒径变小可能是粒子部分熔融后,几何形状比较规则,细粉含量较少,能得到稳定的喷涂性能.
3.SEM照片显示共混的共挤出的金属粉末涂料分散效果最好,已将金属粉末破碎，分散在底粉粒子内部，其金属效果完全展示不出；而后混型金属粉末涂料分散效果金属粒子与底粉之间的结合非常松散；邦定后的金属粉末涂料金属粒子插在或平铺在底粉粒子上，而金属粉末没有明显的变形，仍保持一定的片状,也就是说能呈现相当好的金属效果。