[发明专利]一种合金腐蚀法制备超细鳞片状铜粉的方法

说明书

本发明涉及一种合金腐蚀法制备超细鳞片状铜粉的方法，属于金属粉体材料领域，制备方法包括以下步骤：将铜锌合金片切割成面积0.8‑1.5cm2，将其浸泡在质量百分浓度为5%‑10%盐酸溶液中，溶液加热至35℃‑45℃，吹氧搅拌，反应1‑3小时，用去离子水洗净、烘干、球磨，得到超细鳞片状铜粉。与通过纯铜球磨制备片状铜粉相比，通过本发明方法所得超细鳞片状铜粉生产成本低，原料易得，制备流程简单，球磨时间短，片状铜粉形状规则、径厚比大，粒度分布均匀，具有较高的经济效益。

技术领域

本发明涉及金属粉体材料领域，具体是一种合金腐蚀法制备超细鳞片状铜粉的方法。

背景技术

铜粉作为电子浆料中导电相的重要组成部分，广泛应用于导电浆料、导电胶等方面。铜粉的形貌及粒径对浆料的导电性具有很大的影响，人们制备的铜粉一般包括球形和片状两种。其中球形铜粉主要是点接触，接触面积较小，而片状铜粉一般是面接触，更兼之比表面积大，因此由片状铜粉制备而成的铜导体浆料导电性能更好。目前，人们通过对纯铜进行机械球磨制备片状铜粉，得到的片状铜粉形状大小不一，表面平整性较差，导电性较弱。因此，制备一种粒度均匀、形状规则的片状铜粉，对改善铜导体浆料的导电性具有重要影响。

发明内容

针对现在技术存在的不足，本发明提供一种合金腐蚀法制备超细鳞片状铜粉的方法，制备出的片状铜粉形状规则、径厚比大且粒度分布均匀，该方法有效降低了厂家的生产成本，提高了生产效率。

铜锌合金是铜金属单质Cu、锌金属单质Zn组成的混合物。由于合金的硬度大于其组分中的金属，因此，由铜锌组成的黄铜合金的硬度大于纯铜的硬度；将铜锌合金浸泡在盐酸溶液中，合金中铜不与盐酸反应，合金中的锌与盐酸反应被腐蚀溶解，整个铜锌合金便只剩下铜，此时金属片经过腐蚀后的呈现出网状结构，较脆，再通过球磨后，便可将网状铜制备成为片状铜粉。与通过纯铜球磨制备片状铜粉相比，通过本发明方法所得超细鳞片状铜粉生产成本低，原料易得，制备流程简单，球磨时间短，片状铜粉形状规则、径厚比大，粒度分布均匀，具有较高的经济效益。

本发明的技术方案如下：

步骤（1）、将铜锌合金切割成面积0.8-2cm²左右的合金片；

步骤（2）、配制盐酸溶液，将切割好的合金片放入盐酸溶液中；

步骤（3）、用水浴锅对盐酸溶液进行加热至一定温度；

步骤（4）、将氧气通过塑胶导管通入盐酸溶液中，同时通过搅拌器对盐酸溶液进行搅拌；

步骤（5）、反应1-3小时，得到网状铜片，用去离子水洗涤后烘干；

步骤（6）、将烘干后的网状铜片和介质球加入球磨机中，加入球磨介质，设定好球磨转速与时间，经过球磨后获得混合物；

步骤（7）、研磨后将球磨罐内的混合物过筛，得到的铜粉用去离子水洗涤3-5次，在真空干燥箱内100℃干燥2小时即可获得超细鳞片状铜粉。

优选的，步骤（1）中按质量百分含量锌为5%-55%之间。

优选的，步骤（2）中盐酸溶液质量百分浓度为5%-10%。

优选的，步骤（3）中的盐酸加热至35℃-45℃。

优选的，步骤（4）中通入的氧气为99.9%以上的高纯氧气。搅拌转速为200转/分。

优选的，步骤（5）中通过去离子水洗涤铜片3-4次，然后放在真空干燥箱中100℃条件下烘干10-15分钟。

优选的，步骤（6）中网状铜与介质球的质量比为1：60-80。介质球为直径φ25毫米的不锈钢球，按铜片重量的5%-20%加入十六醇作为球磨介质，球磨时转速为1100-1200转/分，球磨3-5小时。