專利名稱：高活性微米純鉛粉制造技術的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于高活性金屬微米粉末的制備方法，特別指的是高活性微米純鉛粉的制備。
背景技術：
鉛粉是制備電池極板的重要材料，現(xiàn)有的鉛粉制備方法主要是島津法(機械球磨法)和巴頓法(液態(tài)攪拌法)，這些方法制備的鉛粉存在著粉末粒度大，形貌不規(guī)則，含氧量不易控制等問題，且這兩種方法都不能制備出小于1微米的鉛粉，因此也就不可能制備高比能的電池極板。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種高活性微米純鉛粉的制備方法，其工藝流程短，整個反應在負壓狀態(tài)下進行，不會造成環(huán)境污染，工藝條件易控制，從而可實現(xiàn)對鉛粉粒徑和含氧量的有效控制。
解決本發(fā)明的技術問題所采用的方案是用真空機組對反應室抽真空，再充入保護氣體，在運動電極與金屬鉛之間產(chǎn)生電弧，對鉛蒸氣快速冷凝，沉降至收粉器中。
本發(fā)明較為具體的方案是，首先將反應室的真空度抽至500～1000Pa，并在反應室內(nèi)充入氮氣，作為保護氣體，以負極作為運動電極，而將欲用來制備鉛粉的金屬鉛為正極，移動運動電極靠近正極來產(chǎn)生高溫電弧，其溫度達到2000℃以上，使鉛產(chǎn)生激烈的氣化反應，在反應室內(nèi)產(chǎn)生大量的鉛蒸氣，然后進行快速冷凝，冷凝的速度是104℃/秒，沉降至收粉器中，最終獲得微米級的鉛粉。通過調(diào)整反應室內(nèi)的壓力，就可將產(chǎn)出的鉛粉粒度控制在0.2μm～1.0μm之間，含氧量也可很容易地控制，即可制備出高純度鉛粉，也可制備出含氧量達70％～95％之間的鉛粉，而常規(guī)方法僅達到75％左右。
具體實施例方式
實施例1將反應室的真空度抽至500Pa，并在反應室內(nèi)充入保護氣體氮氣，以負極作為運動電極，將金屬鉛為正極，移動運動電極靠近正極，產(chǎn)生高溫電弧，溫度達到大約2000℃，使金屬鉛氣化，在反應室內(nèi)形成鉛蒸氣，然后以104℃/秒的冷凝速度進行快速冷凝，凝集的細粉沉降至收粉器中，最終獲得微米級的鉛粉。在操作過程中，將反應室內(nèi)的壓力控制在650Pa，可得到0.2μm～0.5μm粒度的鉛粉，含氧量為40％～50％。
實施例2將反應室的真空度抽至800Pa，并在反應室內(nèi)充入保護氣體氮氣，以負極作為運動電極，將金屬鉛為正極，移動運動電極靠近正極，產(chǎn)生高溫電弧，溫度達到大約2100℃，使金屬鉛氣化，在反應室內(nèi)形成鉛蒸氣，然后以104℃/秒的冷凝速度進行快速冷凝，凝集的細粉沉降至收粉器中，最終獲得微米級的鉛粉。在操作過程中，將反應室內(nèi)的壓力控制在900Pa，可得到0.4μm～0.8μm粒度的鉛粉，含氧量為25％～35％。
實施例3將反應室的真空度抽至1000Pa，并在反應室內(nèi)充入保護氣體氮氣，以負極作為運動電極，將金屬鉛為正極，移動運動電極靠近正極，產(chǎn)生高溫電弧，溫度達到大約2000℃，使金屬鉛氣化，在反應室內(nèi)形成鉛蒸氣，然后以104℃/秒的冷凝速度進行快速冷凝，凝集的細粉沉降至收粉器中，最終獲得微米級的鉛粉。在操作過程中，將反應室內(nèi)的壓力控制在1100Pa，可得到0.5μm～1.0μm粒度的鉛粉，含氧量為40％以下。
各種制備鉛粉方法的比較
權利要求
1.一種高活性微米純鉛粉的制備方法，其特征是工藝步驟如下用真空機組對反應室抽真空，再充入保護氣體，在運動電極與金屬鉛之間產(chǎn)生電弧，對鉛蒸氣快速冷凝，沉降至收粉器中。
2.按權利要求1所述的高活性微米純鉛粉的制備方法，其特征是反應室的抽真空度為500～1000Pa。
3.按權利要求2所述的高活性微米純鉛粉的制備方法，其特征是以負極作為運動電極，金屬鉛為正極，產(chǎn)生的電弧溫度應在2000℃以上。
4.按權利要求3所述的高活性微米純鉛粉的制備方法，其特征是鉛蒸氣冷凝的速度是104℃/秒。
5.按權利要求4所述的高活性微米純鉛粉的制備方法，其特征是反應室內(nèi)充入的保護氣體為氮氣。
6.按權利要求5所述的高活性微米純鉛粉的制備方法，其特征是通過調(diào)整反應室內(nèi)的壓力，將產(chǎn)出的鉛粉粒度控制在0.2μm～1.0μm之間。
全文摘要
高活性微米純鉛粉的制備方法，本發(fā)明屬于高活性金屬微米粉末的制備方法，特別指的是高活性微米純鉛粉的制備。本發(fā)明所述的鉛粉按以下步驟制得，用真空機組對反應室抽真空，再充入保護氣體，在運動電極與金屬鉛之間產(chǎn)生電弧，對鉛蒸氣快速冷凝，沉降至收粉器中。本方法工藝流程短，整個反應在負壓狀態(tài)下進行，不會造成環(huán)境污染，工藝條件易控制，從而可實現(xiàn)對鉛粉粒徑和含氧量的有效控制。
文檔編號B22F9/14GK1524652SQ03117360
公開日2004年9月1日 申請日期2003年2月24日 優(yōu)先權日2003年2月24日
發(fā)明者竺培顯, 孫勇, 方呂昆, 王勛業(yè), 李中揆 申請人:昆明理工大學