铜金粉的质量直接影响包装装潢业的发展，而其质量的好坏则主要取决于加工设备和工艺的先进性。本文在国内首次对铜金粉加工设备及工艺理论进行了系统的研究。对比了国内外铜金粉物理性能，分析了铜锌合金色相与合金成分、氧化的关系，研制了多种雾化器，并对雾化过程的主要影响因素进行了探讨，考察了球磨工艺及工艺理论，研究了铜合金粉的干燥退火方法，对铜金粉的分级方法和抛光方法进行了初步探讨。并将研制出的新工艺和新设备应用于实际生产，获得了高质量的铜金粉新产品。主要研究成果如下： 1.国内外铜金粉对比研究结果表明，国产铜金粉的片的横截面为凸透镜状，径厚比约为18，而进口铜金粉的片的横截面为细条状，径厚比约为80。国产铜金粉粒径分布宽，细小颗粒比例过大。不良的形状是导致国产铜金粉水面遮盖率小、视密度大、漂浮值小和漂浮速度慢的主要原因。粒度分布不均匀和过多的小颗粒是使国产铜金粉的色相和光泽度较差的重要原因。 2.铜锌合金的色相与合金成分和氧化关系研究结果表明，锌、硅、镍提高合金的黄度，铝使合金黄度降低，稀土铈使铜合金明亮；锌、铝、硅、稀土元素铈提高铜合金的抗变色性；120℃氧化使合金的黄度增加更接近纯金色相，200℃氧化出现了火红、橙、蓝、紫等彩色。这些结果为丰富铜金粉的色相提供了新的思路。 3.研制出了四种雾化器，首次将组合雾化的思想引入单一雾化器的结构设计中，设计出多次聚焦环孔式、180°切向进气新型雾化器。生产实验证明，四种雾化器的性能都可满足铜合金粉雾化的要求。但多次聚焦环孔式、180°切向进气新型雾化器具有雾化压力低、雾化粒度小等优点。通过雾化过程的动力学分析，首次揭示了雾化器堵孔的主要原因是其下口周边的负压过大，提出并证明了雾化顺利进行的动力学条件是雾化器下口周边压力梯度的绝对值应小于或等于雾化材料的密度与重力加速度之积。优化出了多次聚焦环孔式、180°切向进气新型雾化器的最佳雾化工艺为：熔炼温度1150～1350℃，雾化压力0.3～0.5MPa，液流直径4～5mm。 4.采用变频调速方法对不同转速下磨球的运动状态研究发现，球磨机经典临界转速公式与实际临界转速相差甚远。本文首次建立了新的磨机转速公式，用该公式计算的临界转速和工作转速和实验结果符合很好。 5.首次依据铜合金在水蒸气中可光亮加热的原理，用压实罐装法控制水蒸气释放速度和维持罐内正压力，实现了湿铜粉干燥和光亮退火一步完成的新工艺。经生产应用证明，新的退火方法工艺稳定、效率高、铜合金粉光亮不变色。 6.研制出了适合于铜合金粉生产的小型分级机，生产证明该分级机具有涡轮转速低、调节灵活、切割粒径精确等优点。 西北工业大学博土学位论文一 7．对四种抛光方法的研究结果表明，这些抛光方法均可实现不同程度的抛光，其中刷式、圆摆式和圆筒式抛光效率较高，适用于大量生产。对抛光过程铜金粉片微观形貌的分析表明，抛光使卷曲的铜金粉片被展平。这与抛光增加水面遮盖率和镜面效应的结果相符合。 在阶而陆的铜金粉工艺装备及工艺基础上，生产出铜金粉新产品。其水面遮盖率、粒度、刮样u国际先进水平，印刷迢性和转移性优于国内先进水平。