[发明专利]一种医用CuFe合金粉的制备方法

说明书

本发明公开了一种医用CuFe合金粉的制备方法，包括以下步骤：S1材料混合：选取Cu10～50％，余量为Fe，随后进行混合，得到混合粉；S2压制：将混合粉装入胶套内先进行机械震动，摇匀、墩料，再将处理好的混合粉采用冷等静压法进行压制，得到自耗电极；S3烧结：将自耗电极装入真空烧结炉内进行烧结；S4熔炼：将烧结后的自耗电极装入真空自耗电弧熔炼炉内进行熔炼；S5雾化制粉：将CuFe合金材料在真空感应炉中再次熔炼，熔炼为合金液体，然后将其注入中间包内进行雾化处理，随后进行组合冷却得到CuFe合金粉末。本发明所制备的CuFe合金粉末组织成分均匀，无Cu、Fe富集等宏观、微观缺陷，可用于糖尿病的病菌覆盖层等。

技术领域

本发明涉及合金材料技术领域，具体是涉及一种医用CuFe合金粉的制备方法。

背景技术

铜铁合金具有优良的导热性、抗弯折性能，铁含量大于30％时具有非常优良的磁性、电磁屏蔽性能，另外还有良好的低热膨胀系数、耐磨性、杀菌性等优异特性。

据分析，CuFe合金产品将具有巨大的应用背景，如CuFe合金杆、棒、线、丝材可用于电磁屏蔽线、高保真音频线、无人机高速电机用电磁屏蔽电线、高压电缆线、机器人通讯控制线、射频线等；CuFe合金粉末可用于刹车片、吸波屏蔽涂料、3D打印、医用抗菌方面等。

经过生产实践和总结，认为铁含量5～10％可以采用非真空熔炼工艺，铁含量10％以上采用真空熔炼工艺；CuFe合金粉末制备关键工序是熔炼和制粉过程，保持高纯度、高均匀性、高一致性、低成本是CuFe合金粉末制备的目标，也是该材料加工和性能的保证。

因此，现需要一种CuFe合金粉的制备方法来满足上述目标，以推进CuFe合金粉末的应用及发展。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种医用CuFe合金粉的制备方法。

本发明的技术方案是：一种医用CuFe合金粉的制备方法，包括以下步骤：

S1材料混合：选取Cu10～50％，余量为Fe，随后进行混合，得到混合粉；

S2压制：将混合粉装入胶套内先进行机械震动，摇匀、墩料，再将处理好的混合粉采用冷等静压法进行压制，得到自耗电极；

S3烧结：将自耗电极装入真空烧结炉内进行烧结；

S4熔炼：将烧结后的自耗电极装入真空自耗电弧熔炼炉内进行熔炼；

S5雾化制粉：将CuFe合金材料在真空感应炉中再次熔炼，熔炼为合金液体，然后将其注入中间包内进行雾化处理，随后进行组合冷却得到CuFe合金粉末。

本发明制备方法采用混粉压制烧结制备CuFe合金并采用雾化制粉进行制备得到CuFe合金粉末，所制备的合金粉末气体含量低、夹杂物少，并且组织成分均匀，无Cu、Fe富集等宏观、微观缺陷，可以很好的应用于糖尿病的病菌覆盖层，以抑制病毒生长，具有良好的应用前景。

进一步地，所述步骤S1中混合的时间为3～5h。在该时间段下可以使Cu、Fe粉在混料机内达到混合均匀效果，避免混合时间较短造成混料不均，时间过长造成设备耗能。

进一步地，所述步骤S2中冷等静压法的压力为100～300MPa，使自耗电极压制成致密度达到75％以上。通过上述压力范围下进行混合粉冷等静压可以有效的将混合粉压制成型，控制其致密度达到75％以上，使Cu、Fe粉末颗粒间能够快速消除接触应力，粘结金属粉末开始产生回复和再结晶，可以增强后续烧结熔炼效果，提高CuFe合金的使用性能，若致密度未达到75％会造成后续烧结不充分，致使组成成分不均匀等，造成后续制备的CuFe合金粉末使用效果差或失效等情况。