[发明专利]一种新型接地网材料专用铝热焊粉的制备方法

摘要

本发明公开了一种新型接地网材料专用铝热焊粉的制备方法，属于接地材料制备技术领域。本发明先将硅藻土球磨后与沼液混合发酵，经蒸煮干燥后，于无氧条件下，使有机质炭化，再利用炭化有机质与硅藻土中二氧化硅成分反应形成碳化硅，再利用盐酸浸泡去除酸溶性无机杂质，制得酸浸炭化料，再将纳米铝粉、氧化铜粉及氧化亚铜粉分散于乙醇溶液中，加入硅烷偶联剂提高其分散性能，最后与萤石、酸浸炭化料等球磨混合后真空干燥，即得新型接地网材料专用铝热焊粉。本发明利用酸浸炭化料中的碳化硅以及炭化有机质为除氧剂，在焊接过程中与铜液中氧气反应放热，有效减少焊接接头产生的气泡，解决了传统铝热焊粉使用后因气孔缺陷导致的机械强度较差的问题。

主权项

一种新型接地网材料专用铝热焊粉的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取300～500g硅藻土，倒入球磨罐中，按球料质量比为10：1～20：1加入氧化锆球磨珠，球磨2～4h后，过180～200目筛，得硅藻土粉末，再将所得硅藻土粉末倒入盛有1000～1200mL沼液的发酵罐中，于温度为35～37℃，转速为300～500r/min条件下，恒温密闭发酵8～10h，待发酵结束，将发酵罐中物料过滤，收集滤饼，并将所得滤饼用纱布包裹后置于蒸锅中，于温度为90～95℃条件下蒸煮30～45min后，将纱布取出，收集纱布中包裹的滤饼，并置于烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，得预处理硅藻土；（2）称取180～200g上述所得预处理硅藻土，置于炭化炉中，以10～15mL/min速率向炉内通入氩气，在氩气保护状态下，以15～20℃/min速率程序升温至550～600℃，保温炭化60～90min后，继续以10～15℃/min速率程序升温至1100～1200℃，保温反应1～3h，随炉冷却至室温，出料得炭化料；（3）将上述所得炭化料倒入盛有800～1200mL质量分数为10～15%盐酸的锥形瓶中，再将锥形瓶移至超声振荡仪，于超声频率为40～45kHz，温度为45～50℃条件下，超声处理60～90min，待超声处理结束，将锥形瓶中物料过滤，收集滤饼，并用去离子水洗涤滤饼直至洗涤液呈中性，再将洗涤后的滤饼转入烘箱中，于温度为105～110℃条件下干燥至恒重，得酸浸炭化料，备用；（4）依次称取120～150g纳米铝粉，200～220g纳米氧化铜粉，400～420g纳米氧化亚铜粉，加入盛有1500～1800mL质量分数为40～50%乙醇溶液的烧杯中，再加入10～12g硅烷偶联剂KH‑570，再将烧杯置于超声振荡仪，于频率为40～45kHz条件下，超声处理45～60min，得混合浆料；（5）按重量份数计，在球磨罐中依次加入80～100份上述所得混合浆料，6～8份步骤（3）备用酸浸炭化料，0.3～0.5份萤石，2～4份硬脂酸，按球料质量比为10：1～20：1加入氧化锆球磨珠，球磨混合80～120min，再将球磨罐中物料转入真空干燥箱，于温度为85～95℃条件下，干燥10～15h，出料，即得新型接地网材料专用铝热焊粉。