CN113042727A - 一种微米银镓合金线的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种微米银镓合金线的制备方法，属于材料技术领域。本发明将银片浸泡在镓液中，扩散处理得到银镓扩散合金；将银镓扩散合金置于强碱腐蚀液中浸泡腐蚀2‑10d，固液分离得到线状银镓合金粉末，线状银镓合金粉末经去离子水洗涤即得微米银镓合金线。本发明方法以较简单的步骤和较低的设备要求完成微米银镓合金线的制备，过程无污染，无材料浪费，微米银镓合金线具有较高的长径比，具有较好的产业化前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种微米银镓合金线的制备方法，属于材料技术领域。
背景技术
微米线材由于其有序的排列和独特的形貌特征，由于其磁学，光学性能的特殊性，在催化，储能，传感和能量转换领域具有广阔的应用前景。在实际研究中，制备微米合金线的主要方式包括模板法，化学还原法，电化学沉积法，化学气相沉积法，溶胶-凝胶法等。其主要手段是通过对金属结晶-生长过程做出控制，并使其生长成为线材。通过一般方法制备的微米线或是长度不大，或是对设备有严格要求，限制了其工业化进程。因此，通过简练的工艺制备微米合金线是十分有必要的。
发明内容
本发明针对现有技术银镓合金线制备的问题，提供一种微米银镓合金线的制备方法，本发明利用金属材料不同晶面的抗腐蚀性能不一的特点，通过金属腐蚀直接获得微米银镓合金线，本发明方法不仅工艺简单，对设备要求低，而且所得线材长径比大。
一种微米银镓合金线的制备方法，具体步骤如下：
(1)将银片浸泡在镓液中，扩散处理得到银镓扩散合金；
(2)将步骤(1)银镓扩散合金置于强碱腐蚀液中浸泡腐蚀2-10d，固液分离得到线状银镓合金粉末，线状银镓合金粉末经去离子水洗涤即得微米银镓合金线；
所述步骤(1)扩散处理的温度为50℃-250℃，时间为3～5h；
所述步骤(2)浸泡腐蚀温度为10℃-60℃；
所述步骤(2)强碱腐蚀液为氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的一种或多种；
进一步的，所述步骤(2)强碱腐蚀液的浓度为4-10mol/L。
本发明的有益效果是：
(1)本发明利用金属材料不同晶面的抗腐蚀性能不一的特点，通过金属腐蚀直接获得微米银镓合金线，其过程无污染，无材料浪费，
(2)本发明方法相较常规银腐蚀液，腐蚀时间更短，腐蚀效果更好。
附图说明
图1为实施例1微米银镓合金线的扫描电镜图(放大倍数100倍)；
图2为实施例1微米银镓合金线的X射线衍射图；
图3为实施例2微米银镓合金线的扫描电镜图(放大倍数60倍)；
图4为实施例3微米银镓合金线的扫描电镜图(放大倍数60倍)。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。
实施例1：一种微米银镓合金线的制备方法，具体步骤如下：
(1)将银片浸泡在镓液中，在温度为200℃下扩散处理5h，然后采用去离子水清洗得到银镓扩散合金；
(2)将步骤(1)银镓扩散合金置于浓度为9mol/L的氢氧化钠溶液中，在温度为20℃下浸泡处理7d，固液分离得到线状银镓合金粉末，线状银镓合金粉末经去离子水洗涤即得微米银镓合金线；
本实施例微米银镓合金线扫描电子显微镜图如图1所示，从图1中可知，银镓合金微米线的长度达数百微米以上，而宽度从数微米至数十微米不等，其长径比超过了200，可见，本实施例通过碱液腐蚀法可得高长径比的微米银镓合金线；
本实施例微米银镓合金线X射线衍射结果如图2所示，从图2中可知，银镓合金微米线的相组成为Ag3Ga银镓合金相，其中主要晶面取向为(300)晶面，除银镓合金外，未检出其他相组成成分。
实施例2：一种微米银镓合金线的制备方法，具体步骤如下：
(1)将银片浸泡在镓液中，在温度为100℃下扩散处理8h，然后采用去离子水清洗得到银镓扩散合金；
(2)将步骤(1)银镓扩散合金置于浓度为6mol/L的氢氧化钠溶液中，在温度为50℃下浸泡处理3d，固液分离得到线状银镓合金粉末，线状银镓合金粉末经去离子水洗涤即得微米银镓合金线；
本实施例微米银镓合金线扫描电子显微镜图如图3所示，从图3中可知，银镓合金微米线的长度达数千微米以上，而宽度达到数百微米，可见，本实施例通过碱液腐蚀法可得高长径比的微米银镓合金线。
实施例3：一种微米银镓合金线的制备方法，具体步骤如下：
(1)将银片浸泡在镓液中，在温度为80℃下扩散处理10h，然后采用去离子水清洗得到银镓扩散合金；
(2)将步骤(1)银镓扩散合金置于浓度为10mol/L的氢氧化钠溶液中，在温度为30℃下浸泡处理10d，固液分离得到线状银镓合金粉末，线状银镓合金粉末经去离子水洗涤即得微米银镓合金线；
本实施例微米银镓合金线扫描电子显微镜图如图4所示，从图4中可知，银镓合金微米线的长度达数千微米以上，而宽度从数微米至数十微米不等，可见，本实施例通过碱液腐蚀法可得高长径比的微米银镓合金线。
上面对本发明的具体实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (5)
1.一种微米银镓合金线的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)将银片浸泡在镓液中，扩散处理得到银镓扩散合金；
(2)将步骤(1)银镓扩散合金置于强碱腐蚀液中浸泡腐蚀2-10d，固液分离得到线状银镓合金粉末，线状银镓合金粉末经去离子水洗涤即得微米银镓合金线。
2.根据权利要求1所述微米银镓合金线的制备方法，其特征在于：步骤(1)扩散处理的温度为50℃-250℃，时间为3～5h。
3.根据权利要求1所述微米银镓合金线的制备方法，其特征在于：步骤(2)浸泡腐蚀温度为10℃-60℃。
4.根据权利要求1所述微米银镓合金线的制备方法，其特征在于：步骤(2)强碱腐蚀液为氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的一种或多种。
5.根据权利要求1或4所述微米银镓合金线的制备方法，其特征在于：步骤(2)强碱腐蚀液的浓度为4-10mol/L。
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| 何振东: "去合金法制备多孔银材料", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅰ辑》 * |
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