[发明专利]一种含有纳米尺寸弥散强化相的球形铜粉的生产方法

权利要求书

1.一种含有纳米尺寸弥散强化相的球形铜粉的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，将纳米相微粉置于无水乙醇中进行超声分散，待纳米相微粉在乙醇中充分分散成为胶体后，将铜粉逐步加入到乙醇中并充分搅拌，使铜粉表面吸附纳米相微粉颗粒；

第二步，待吸附完成后，将以上固液混合物置于真空干燥箱中，待乙醇完全挥发后即可获得吸附有纳米相的干燥铜粉；

第三步，将第二步得到的干燥铜粉压制成直径为50mm～100mm的饼料，并将饼料投入到铜或铜合金熔液中，在饼料熔化的过程中，铜粉表面吸附的纳米相微粒逐渐分散到铜或铜合金熔液中；

第四步，将第三步得到的分散有纳米相微粒的铜或铜合金熔液导入漏斗用气体雾化法制成铜粉，得到含有纳米尺寸弥散相的球形铜粉；

所述纳米相为Al₂O₃纳米微粉、TiO₂纳米微粉、SnO₂纳米微粉、Cr₂O₃纳米微粉、ZrO₂纳米微粉、WC纳米微粉、TiC纳米微粉、SiC纳米微粉、TiB纳米微粉、BN纳米微粉、AlN纳米微粉和SiN纳米微粉中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的含有纳米尺寸弥散强化相的球形铜粉的生产方法，其特征在于，第一步中，所述纳米相微粉为采用气相法制备的微粉，且所述纳米相微粉的粒径为10nm～70nm，其在无水乙醇中的添加比例为1wt％～5wt％。

3.根据权利要求1所述的含有纳米尺寸弥散强化相的球形铜粉的生产方法，其特征在于，第一步中，所用铜粉为粒径为200目～400目的电解铜粉，铜粉在无水乙醇中的添加比例为30wt％～70wt％。

4.根据权利要求1所述的含有纳米尺寸弥散强化相的球形铜粉的生产方法，其特征在于，第二步中干燥的温度为40℃～60℃。

5.根据权利要求1所述的含有纳米尺寸弥散强化相的球形铜粉的生产方法，其特征在于，第三步中饼料是通过油压机压制而成的；并且第三步熔炼过程中，投入的饼料与铜或铜合金熔液的质量比为(1～30)：100。

6.根据权利要求1所述的含有纳米尺寸弥散强化相的球形铜粉的生产方法，其特征在于，第三步中，铜或铜合金熔液的制备方法为：将电解铜板或铜合金锭料在中频炉内大气环境下熔炼，熔炼温度为1100℃～1350℃，并在铜液上覆炭保护。

7.根据权利要求1所述的含有纳米尺寸弥散强化相的球形铜粉的生产方法，其特征在于，第三步中，饼料中的纳米相的质量比为0.3wt％～10wt％。

8.根据权利要求1所述的含有纳米尺寸弥散强化相的球形铜粉的生产方法，其特征在于，第四步中，气体雾化法的雾化介质为氮气或氩气，雾化压力为2.0MPa～5.0MPa。

9.根据权利要求1或6所述的含有纳米尺寸弥散强化相的球形铜粉的生产方法，其特征在于，所述铜合金为黄铜、青铜或白铜。