wanghenan1的个人空间 http://blog.66wz.com/?1851527 [收藏] [复制] [分享] [RSS]

日志

雾化铜粉厂家的超细铜粉的制备技术之化学法

已有 97 次阅读2017-5-19 19:29 |系统分类:社会

分享本文到:
 现有研粉末雾化铜粉厂家对细铜粉的制备技术之化学法为大家全面介绍。

  一、机械化学法机械化学法是利用高能球磨法并发生化学反应的方法

  其优点是产量高,工艺简单,能制备出常规方法难以制备的高熔点金属、互不相溶体系的固溶体、超细金属(或金属间化合物)及超细金属陶瓷复合材料;缺点是所制粉体粒径分布不均匀,且球磨过程中易引入杂质。Ding 等使用机械化学法合成了超细铜粉。将氯化铜和钠粉混合进行机械粉碎,发生固态取代反应,生成铜和氯化钠的超细晶混合物,清洗去除研磨混合物中的氯化钠,得到超细铜粉。若仅以氯化铜和钠为初始物机械粉碎,混合物将发生燃烧。如在反应混合物中预先加入氯化钠可避免燃烧,且生成的铜粉较细,粒径为20~50nm 之间。

  二、电解法电解法是用稀释的酸性硫酸铜溶液作电解液,以铸铜板作阳极,当电流从阳极通过阴极,在阴极上析出海绵状的铜,定期地刷下或摇抖到槽底。铜粉从电解液中取出后,要经过彻底的清洗。然后烘干、还原、粉碎、过筛即可得到铜粉。它的主要优点是:可制得很多通常方法不能制备或难以制得的高纯金属超微粒,尤其是电负性较大的金属粉末。只要稍加改变电解条件,就可以获得不同性能的粉末。产品纯度高,可以作为特殊用途的高纯铜粉。产品的颗粒形状为树枝状,成型性好,压坯强度高。粉末粒度和松装密度范围广,能够满足不同用途的需要。缺点是:要消耗大量的电能,粉末活性大,需要还原处理,成本较高,不易生产铜基合金粉末。

  三、液相化学还原法液相还原法是采用具有一定还原能力的还原剂,将溶液中的二价铜离子还原至零价态,通过控制各种工艺参数来得到不同粒径级别、形貌的粉末。还原剂的种类很多,常用的有水合肼、抗坏血酸、甲醛、次亚磷酸钠和KBH4等,下面分别进行叙述。

  1、 以水合肼为还原剂近年来用水合肼进行合成铜、银以及铁系金属粉的系列研究工作,取得了一系列成果,并且证明:用这种方法制备的金属粉产品纯度高,结构成分更加好控制,原料成本低廉,因而更具有工业化的前景。水合肼作为还原剂的最大优点是在碱性条件下还原能力强,它的氧化产物是干净的N2,不会给产物引进杂质金属离子。

  采用化学还原法,以水合肼作还原剂,明胶作为分散剂,反应温度70??的条件下制备出了50~500nm 不同粒径的铜粉;通过葡萄糖预还原法,改善了水合肼直接还原制备的超细级铜粉的粒度分布。Sano 等用水合肼还原铜盐得到铜粉,加入高分子保护剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)有利于稳定晶粒、防止团聚。

  Lisicecki 等采用微乳液法,以水合肼为还原剂,制备出平均粒径为50nm、单分散性好的超细铜粉。高杨等[28]采用改进的溶胶-凝胶法,以水合肼为还原剂,由溶胶直接制备出了超细铜粉,粉末的平均粒径约10nm。

  2、 以抗坏血酸为还原剂抗坏血酸是一种中等强度的还原剂,它无毒且其氧化产物对人体亦无害,故受到人们的普遍欢迎。

  采用液相化学还原法,以抗坏血酸为还原剂制备出了500nm~7μm 不同粒径范围的铜粉。采用葡萄糖预还原法明显改善了直接还原制得的铜粉末的粒度分布,得到较均匀、粒径为1μm的铜粉。

  3、 以甲醛为还原剂用甲醛法直接还原硫酸铜溶液制备超细铜粉,在很短时间内就可以将反应体系中生成的氢氧化铜和氧化铜微粒还原为铜超微粒子,没有出现氧化亚铜中间体。由于粒子成核速度快,而且生长过程太短,导致产生的颗粒小但均匀性差,粒径在100nm 以下。

  采用化学镀的方法,以甲醛为还原剂,用氯化钯作为反应催化剂,并添加聚乙二醇6000和十二烷基苯磺酸钠作为分散剂,在反应温度45~50℃下制得了粒径为200~300nm 的超细铜粉。

  为了改善甲醛法制备铜超微粒子的均匀性,刘志杰等[31]采用葡萄糖预还原法,即先用葡萄糖在强碱性介质中将二价铜离子还原为一价的氧化亚铜,再加入甲醛溶液将氧化亚铜还原至金属铜粉,该法相当于延长了甲醛还原法中间体的生长过程,以氧化亚铜颗粒的大小和分布来影响铜粉特性,从而改善了铜粉的均匀性。

  4、 以次亚磷酸钠为还原剂张志梅等采用液相还原法,以次亚磷酸钠为还原剂,将2560mL浓度为0.0715mol/L 的溶液和240mL 浓度为1.032mol/L 的NaH2PO2 溶液在反应温度为55~60℃和加入分散剂的条件下进行还原反应,制得粒径为30~50nm、纯度较高、产率在90%以上的超细铜粉。

  以次亚磷酸钠为还原剂制备了粒径约为50nm 的铜粉,并对其进行了改性研究,磷化处理后铜粉末的表面形成了磷化膜,从而增强了铜粉的抗氧性能,它可在空气中稳定存在,其氧化温度高于220℃。

  5、以KBH4 为还原剂Suryanara[34]采用液相还原法,在室温下用KBH4 还原CuCl2 溶液制备出100nm 以下的超细铜粉。黄钧声等[35]采用KBH4 在液相中还原CuSO4,并加入KOH 和络合剂EDTA(乙二胺四乙酸),制得了超细纯净的铜粉,通过调整反应物的浓度,可以消除Cu2O 等杂质,但制备的超细铜粉还存在一定程度的团聚。

  采用KBH4 作还原剂,探索用化学还原法制备超细铜粉的可行性。结果表明:在CuCl2 溶液中添加合适的络合物,可制备出粒径为40nm 的铜粉,微粉呈球形;在溶液中添加表面活性剂PVP(聚乙烯吡咯烷酮),可制作粒径为20nm 的铜粉。

  四、铵盐歧化法铵盐歧化法主要是利用一价铜离子在水溶液中的不稳定性,歧化分解为二价铜离子和单质铜。该方法又可分为加压歧化和常压歧化,常压铵盐歧化法与高压铵盐歧化法相比具有产品质量好、生产周期短、工艺简便且设备投资少等优点,但不管是哪一种歧化,由于反应中只有50%的铜生成了单质铜,因此产率较低。

  采用常压铵盐歧化法制备了0.5~1.5μm 粒径范围的铜粉,铜粉颗粒形貌为类球形多面体,经强制氧化实验表明其抗氧化性能大大优于普通电解铜粉。在该工艺过程中,制取一价铜氨络离子溶液是关键步骤,因为它直接关系到工艺能否顺利进行以及技术经济指标的高低。铜氨水系中的一价铜氨络离子是不稳定的,在空气中极易被氧化,从而大大降低产品的收率甚至使生产过程无法正常进行。

渗铜粉厂家www.gripm.com

分享本文到:

路过

鸡蛋

鲜花

握手

雷人

评论 (0 个评论)

facelist

您需要登录后才可以评论 登录 | 注册

小黑屋|手机版|Archiver|温州网 ( 浙ICP备B2-20060215 国新办发函2006.78号 )

GMT+8, 2017-6-27 01:08 , Processed in 0.033749 second(s), 7 queries , Memcache On.

Powered by Discuz! X3.2 technical support:NVbing5 Licensed

© 2001-2013 Comsenz Inc. Acknowledgement:changhelang.com edition:hsmhx3 1.5

返回顶部