CN106180746A - 一种电工合金用铜银粉末的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电工合金用超细铜银粉末的制备方法,包括:制备硝酸银与硝酸铜混合溶液;将混合溶液加入到含有还原剂、分散剂与防腐剂的溶液中,在反应温度60~90℃,反应时间30~60min,搅拌速度200~500r/min,制备超细铜(微量)银粉末;对超细铜(微量)银粉末进行XRD和SEM表征。本发明制备的超细铜(微量)银粉末铜含量仅为500mg/kg左右,铜微粒附着在银微粒的表面,能有效增加银粉的导电性能和硬度。
Description
技术领域
本发明涉及一种电工合金用铜(微量)银粉末的制备方法,更具体的是指以硝酸铜和硝酸银为原料,采用还原剂制备含微量铜的银合金粉末的工艺。
背景技术
随着科技的发展,铜银双金属粉末的应用越来越广泛。主要在导电材料和电工合金领域。由于其具有良好的导电性、流动性和浸润性,较好的机械性能、硬度高,耐磨性和抗熔焊性,被广泛应用为空气断路器、接触器、起动器等器件的接点等方面。
目前制备铜银粉末如专利CN102161104A,所制备的合金粉末为包覆型颗粒,铜银被银粉包覆,这可能会影响合金的性能。本专利所制备铜银合金粉末,铜微粒附着在银颗粒表面。
为解决提高合金粉末性能的问题,本专利提供一种电工合金用铜(微量)银粉末的制备方法。采用添加微量铜粉末附着在银粉表面,以提高银粉的硬度和导电性等性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种电工合金用铜(微量)银粉末的制备方法。采用还原剂还原硝酸铜和硝酸银混合溶液,还原制备铜银混合粉末。
本发明的技术方案如下:
一种电工合金用铜银粉末的制备方法,包括如下步骤:
(1)将原料硝酸铜和硝酸银溶解在水中制备混合溶液;
(2)配制还原剂、分散剂与防腐剂的助剂混合水溶液;其中,还原剂过量, 分散剂用量与原料质量之比为1:5-20,防腐剂用量与原料之比为1:20-100。
(3)将步骤(1)的混合溶液添加到步骤(2)的助剂混合溶液中,进行还原反应,得铜银粉末,所述铜银粉末中铜含量为500~800mg/kg。
具体地,上述步骤(1)的混合溶液中硝酸铜浓度为0.001~0.1mol/L。
具体地,上述步骤(1)的混合溶液中硝酸银浓度为1~100mol/L。
具体地,上述步骤(2)中的还原剂为抗坏血酸、水合肼、甲醛中的任意一种,其中,还原剂用量为按化学反应方程式所计算理论用量的1.5~2.0倍。
具体地,上述步骤(2)中的分散剂为聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸钠或明胶,其中,分散剂的水溶液浓度为0.5~2g/L。
具体地,上述步骤(2)中的防腐剂为苯并三氮唑或苯三唑
具体地,上述步骤(3)中还原反应条件为:反应温度为60~90℃,反应时间为30~60min,搅拌速度为200~500r/min。
本发明的有益效果是:本发明的一种电工合金用铜银粉末的制备方法,采用添加微量铜粉末附着在银粉表面,相对于单一银粉,铜银粉末具备更好的导电性能、抗氧化性能及硬度。
附图说明
图1为合金粉末的XRD分析图;
图2为合金粉末的SEM分析图。
具体实施方式
为了使本发明目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合实例,对本发明进行进一步的详细说明。
实例1
一种电工合金用铜银粉末的制备方法,包括如下步骤:
(1)将原料硝酸铜和硝酸银溶解在水中制备1L混合溶液,其中硝酸铜的浓度为0.01mol/L,硝酸银的浓度为10mol/L;
(2)配制还原剂、分散剂与防腐剂的助剂混合水溶液;量取1.5倍理论用量的水合肼作为还原剂,0.5g/L的十二烷基苯磺酸钠水溶液作为分散剂,使分散剂用量与原料质量之比为1:5,10g/L的苯丙三氮唑水溶液作为防腐剂,使防腐剂用量与原料质量之比为1:20,并混合均匀。
(3)在磁力搅拌器上,加热步骤(1)的硝酸铜和硝酸银的混合溶液,将步骤(2)的助剂混合水溶液加入其中,反应温度60℃,搅拌速度200r/min,反应时间30min,反应结束后,抽滤,洗涤,80℃烘干8h,得到产品超细铜银粉末,其中,铜银粉末中铜含量为680mg/kg。其XRD分析图见图1,SEM分析图见图2。
实施例2-8与实施例1基本相同,不同之处如表1。
表1
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (7)
1.一种电工合金用铜银粉末的制备方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)将原料硝酸铜和硝酸银溶解在水中制备混合溶液;
(2)配制还原剂、分散剂与防腐剂的助剂混合水溶液;其中,还原剂过量,分散剂用量与原料质量之比为1:5-20,防腐剂用量与原料质量之比为1:20-100;
(3)将步骤(1)的混合溶液添加到步骤(2)的助剂混合溶液中,进行还原反应,得铜银粉末,所述铜银粉末中铜含量为500~800mg/kg。
2.根据权利要求1所述一种电工合金用铜银粉末的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)的混合溶液中硝酸铜浓度为0.001~0.1mol/L。
3.根据权利要求1所述一种电工合金用铜银粉末的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)的混合溶液中硝酸银浓度为1~100mol/L。
4.根据权利要求1所述一种电工合金用铜银粉末的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中的还原剂为抗坏血酸、水合肼、甲醛中的任意一种,其中,还原剂用量为按化学反应方程式所计算理论用量的1.5~2.0倍。
5.根据权利要求1所述一种电工合金用铜银粉末的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中的分散剂为聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸钠或明胶,其中,分散剂的水溶液浓度为0.5~2g/L。
6.根据权利要求1所述一种电工合金用铜银粉末的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中的防腐剂为苯并三氮唑或苯三唑。
7.根据权利要求1-6任一项所述一种电工合金用铜银粉末的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中还原反应条件为:反应温度为60~90℃,反应时间为30~60min,搅拌速度为200~500r/min。
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