[发明专利]一种纳米Ni-Zn粉体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种纳米Ni‑Zn粉体及其制备方法，所述制备方法包括以下步骤：将镍粉和锌粉均匀混合得到镍锌混合粉；取等摩尔比的硝酸钠和硝酸钾并均匀混合得到混合盐；向所述镍锌混合粉中加入所述混合盐并在球磨机中球磨均匀得到混合粉体，再将混合粉体制成坯体，其中，混合盐的加入量为镍锌混合粉重量的1～3倍；将坯体置于氢气气氛下的管式炉中，在700～900℃的温度条件下保温30～120min并随后冷却至室温得到含有Ni‑Zn粉体的混合物；将所述含有Ni‑Zn粉体的混合物经水溶解处理去掉硝酸钠和硝酸钾后，冲洗、烘干得到纳米Ni‑Zn粉体。所述纳米Ni‑Zn粉体采用上述纳米Ni‑Zn粉体的制备方法制备得到。

技术领域

本发明属于新材料制备的技术领域，更具体地讲，涉及一种纳米Ni-Zn粉体及其制备方法。

背景技术

Ni-Zn合金具有优良的耐腐蚀性能，尤其适应于恶劣的环境中使用，目前已经被广泛用于钢铁的防腐涂层等。纳米粉体是制备纳米块体材料的基础，若能够制备出粒径分布均匀的Ni-Zn纳米粉体，可望用于制备Ni-Zn纳米块体材料。

现有技术中还没有公开纳米Ni-Zn粉体的制备方法，因此有必要提供一种纳米Ni-Zn粉体及其制备方法。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种产物纯度高、工艺简单且易于产业化的纳米Ni-Zn粉体及其制备方法。

本发明的一方面提供了一种纳米Ni-Zn粉体的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

A、将镍粉和锌粉均匀混合得到镍锌混合粉，其中，镍粉和锌粉的质量比为58:42～28:72；

B、取等摩尔比的硝酸钠和硝酸钾并均匀混合得到混合盐；

C、向所述镍锌混合粉中加入所述混合盐并在球磨机中球磨均匀得到混合粉体，再将所述混合粉体制成坯体，其中，混合盐的加入量为镍锌混合粉重量的1～3倍；

D、将所述坯体置于氢气气氛下的管式炉中，在700～900℃的温度条件下保温30～120min并随后冷却至室温得到含有Ni-Zn粉体的混合物；

E、将所述含有Ni-Zn粉体的混合物经水溶解处理去掉硝酸钠和硝酸钾后，冲洗、烘干得到纳米Ni-Zn粉体。

根据本发明纳米Ni-Zn粉体的制备方法的一个实施例，在步骤A中，所述镍粉或锌粉的粒径为30～75μm。

根据本发明纳米Ni-Zn粉体的制备方法的一个实施例，在步骤C中，球磨的步骤为：装入球磨机的球磨罐后，将球磨罐抽真空至0.1～1.0Pa，再通入氩气使球磨罐内的压力为0.9～1.1atm，然后在转速为100～300转/分、球料比为10:1～20:1的条件下球磨混料5～10小时，得到球磨均匀的混合粉体。

根据本发明纳米Ni-Zn粉体的制备方法的一个实施例，在步骤C中，制成坯体的步骤为：利用压片机在3～5MPa的压力下将所述混合粉体制成坯体，所述坯体的直径为15～25mm。

根据本发明纳米Ni-Zn粉体的制备方法的一个实施例，在步骤D中，先向管式炉中通入氩气30～40分钟排空管式炉中的空气后再持续通入氢气，并开始升温至700～900℃。

根据本发明纳米Ni-Zn粉体的制备方法的一个实施例，在步骤E中，将含有Ni-Zn粉体的混合物放入水中浸泡10～15小时，其中，水的重量能够保证硝酸钠和硝酸钾完全溶解；待硝酸钠和硝酸钾完全溶解后，过滤出Ni-Zn粉体并冲洗、在烘箱中烘干得到纳米Ni-Zn粉体。

本发明的另一方面提供了一种纳米Ni-Zn粉体，所述纳米Ni-Zn粉体采用上述纳米Ni-Zn粉体的制备方法制备得到。

根据本发明纳米Ni-Zn粉体的一个实施例，所述纳米Ni-Zn粉体的粒径为100～200nm。