一种银铜包覆粉末的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及功能材料制备技术材料,具体涉及一种银铜包覆粉末的制备方法。
【背景技术】
[0002]随着材料科学的发展,银铜合金由于其晶体特性、阵列结构、机械性能、合金覆盖膜等特性,获得了人们的广泛青睐。银和铜都具有较高的导电性能,被广泛应用于催化、电子浆料、电磁屏蔽等各个领域。银是地壳中含量非常稀少的资源,成本高,价格昂贵,但是其导电性能优良。然而铜是一种相对常见且便宜的金属材料,但是铜的导电性能远不如银,热稳定性和抗氧化性也不是很好。所以综合二者的优点,制备银包铜粉末不仅能保持铜芯的物化性能,同时也具有包覆层银的良好的导电性,高抗氧化性和热稳定性。相对于单一的银粉,这种包覆粉末大大降低了成本。
【发明内容】
[0003]本发明旨在提出一种采用液相还原工艺制备银铜包覆粉末的方法。
[0004]本发明的技术方案在于:
一种银铜包覆粉末的制备方法,采用以下步骤:
步骤1:实验材料与仪器:
硫酸铜(CuSO4),硝酸银(AgNO3),聚乙烯吡咯烷酮(PVP),烷基酚聚氧乙烯醚(QP-10),失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚(TWeen80),葡萄糖(C6H12O6.H2O),水和肼(N2H4.H2O),抗坏血酸(Vc),氢氧化钠(NaOH),无水乙醇(C2H5OH),氨水(NH3.H2O),去离子水(H2O);
X射线衍射仪,扫描电子显微镜,场发射透射电子显微镜。
[0005]步骤2:超细Cu粉的合成:
称取1.6g CuSO4用过量NH 3.H2O处理得到铜氨溶液;称取1.98g C6H12O6.H2O溶于去离子水中;将分散剂(3g PVP)溶于去离子水后倒入500mL三口烧瓶中,用6mol / L的NaOH调节溶液PH值至13;水浴升温至60°C后,同时向三口烧瓶中滴加预先配置好的铜氨溶液和葡萄糖溶液,滴加速率均为50滴/ min ;反应30min后,再滴加还原剂0.4,70°C加热反应Ih ;反应结束后,自然冷却,用无水乙醇洗涤,真空烘干。
[0006]步骤3:Ag包覆Cu粉末的合成:
称取0.85g AgNO3,用过量NH3 -H2O处理得到银氨溶液;称取0.8g超细Cu粉末,悬浮于10mL去离子水中;将悬浮液倒入500mL三口烧瓶中,用6mol / L的NaOH调节pH值至13,40°C加热搅拌;向烧瓶中滴加预先配置好的银氨溶液,并同时滴加还原剂0.2mL ;滴加速率均为50滴/ min ;70°C加热反应Ih ;待反应结束后,自然冷却,用无水乙醇洗涤,真空烘干,制得银铜包覆粉末。
[0007]优选地,所述的滴加还原剂为N2H4.H2O,滴加速率为50滴/ min。
[0008]本发明的技术效果在于:
本发明采用液相还原法,用PVP作为分散剂,温度为70°C,反应Ih制备出的超细铜粉平均粒径约为200nm,球形度好。利用Vc作为还原剂,在洗涤后的新制铜粉上包覆银粉,无需分散剂,70°C下反应Ih。
[0009]制备出的包覆粉末形貌较好,平均粒径约250nm,形成致密的包覆层。该方法设备简单,且易于操作,适合工业生产。
【具体实施方式】
[0010]一种银铜包覆粉末的制备方法,采用以下步骤:
步骤1:实验材料与仪器:
硫酸铜(CuSO4),硝酸银(AgNO3),聚乙烯吡咯烷酮(PVP),烷基酚聚氧乙烯醚(QP-10),失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚(TWeen80),葡萄糖(C6H12O6.H2O),水和肼(N2H4.H2O),抗坏血酸(Vc),氢氧化钠(NaOH),无水乙醇(C2H5OH),氨水(NH3.H2O),去离子水(H2O);
X射线衍射仪,扫描电子显微镜,场发射透射电子显微镜。
[0011]步骤2:超细Cu粉的合成:
称取1.6g CuSO4用过量NH 3.H2O处理得到铜氨溶液;称取1.98g C6H12O6.H2O溶于去离子水中;将分散剂(3g PVP)溶于去离子水后倒入500mL三口烧瓶中,用6mol / L的NaOH调节溶液PH值至13;水浴升温至60°C后,同时向三口烧瓶中滴加预先配置好的铜氨溶液和葡萄糖溶液,滴加速率均为50滴/ min ;反应30min后,再滴加还原剂0.4,70°C加热反应Ih ;反应结束后,自然冷却,用无水乙醇洗涤,真空烘干。
[0012]步骤3:Ag包覆Cu粉末的合成:
称取0.85g AgNO3,用过量NH3 -H2O处理得到银氨溶液;称取0.8g超细Cu粉末,悬浮于10mL去离子水中;将悬浮液倒入500mL三口烧瓶中,用6mol / L的NaOH调节pH值至13,40°C加热搅拌;向烧瓶中滴加预先配置好的银氨溶液,并同时滴加还原剂0.2mL ;滴加速率均为50滴/ min ;70°C加热反应Ih ;待反应结束后,自然冷却,用无水乙醇洗涤,真空烘干,制得银铜包覆粉末。
[0013]其中,滴加还原剂为N2H4.H2O,滴加速率为50滴/ min。
【主权项】
1.一种银铜包覆粉末的制备方法,其特征在于:采用以下步骤: 步骤1:实验材料与仪器: 硫酸铜(CuSO4),硝酸银(AgNO3),聚乙烯吡咯烷酮(PVP),烷基酚聚氧乙烯醚(QP-10),失水山梨醇单油酸酯聚氧乙烯醚(TWeen80),葡萄糖(C6H12O6.H2O),水和肼(N2H4.H2O),抗坏血酸(Vc),氢氧化钠(NaOH),无水乙醇(C2H5OH),氨水(NH3.H2O),去离子水(H2O); X射线衍射仪,扫描电子显微镜,场发射透射电子显微镜; 步骤2:超细Cu粉的合成: 称取1.6g CuSO4用过量NH 3.H2O处理得到铜氨溶液;称取1.98g C6H12O6.H2O溶于去离子水中;将分散剂(3g PVP)溶于去离子水后倒入500mL三口烧瓶中,用6mol / L的NaOH调节溶液PH值至13;水浴升温至60°C后,同时向三口烧瓶中滴加预先配置好的铜氨溶液和葡萄糖溶液,滴加速率均为50滴/ min ;反应30min后,再滴加还原剂0.4,70°C加热反应Ih ;反应结束后,自然冷却,用无水乙醇洗涤,真空烘干; 步骤3:Ag包覆Cu粉末的合成: 称取0.85g AgNO3,用过量NH3 -H2O处理得到银氨溶液;称取0.8g超细Cu粉末,悬浮于10mL去离子水中;将悬浮液倒入500mL三口烧瓶中,用6mol / L的NaOH调节pH值至13,40°C加热搅拌;向烧瓶中滴加预先配置好的银氨溶液,并同时滴加还原剂0.2mL ;滴加速率均为50滴/ min ;70°C加热反应Ih ;待反应结束后,自然冷却,用无水乙醇洗涤,真空烘干,制得银铜包覆粉末。
2.如权利要求1一种银铜包覆粉末的制备方法,其特征在于:所述的滴加还原剂为N2H4.H2O,滴加速率为50滴/ min。
【专利摘要】本发明涉及功能材料制备技术材料,具体涉及一种银铜包覆粉末的制备方法。一种银铜包覆粉末的制备方法,采用以下步骤:步骤1:实验材料与仪器;步骤2:超细Cu粉的合成;步骤3:Ag包覆Cu粉末的合成。本发明采用液相还原法,用PVP作为分散剂,温度为70℃,反应1h制备出的超细铜粉平均粒径约为200nm,球形度好。利用Vc作为还原剂,在洗涤后的新制铜粉上包覆银粉,无需分散剂,70℃下反应1h。制备出的包覆粉末形貌较好,平均粒径约250nm,形成致密的包覆层。该方法设备简单,且易于操作,适合工业生产。
【IPC分类】B22F9-24, B22F1-02
【公开号】CN104646663
【申请号】CN201410755755
【发明人】薛世君
【申请人】薛世君
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年12月11日