电解铜粉
发布时间：2012年6月22日来源：卓成科技网
纯铜是玫瑰红色金属，表面形成氧化铜膜后呈紫色，故工业纯铜常称紫铜或电解铜。
纯铜呈紫红色，又称紫铜。纯铜密度为8.96，熔点为1083℃，具有优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性。主要用於制作发电机、母线、电缆、开关装置、变压器等电工器材和热交换器、管道、太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。
纯铜（电解铜）密度= 8.92克/厘米3
纯铜是玫瑰红色金属，表面形成氧化铜膜后呈紫色，故工业纯铜常称紫铜或电解铜。密度为8-9g/cm3，熔点1083°C。纯铜导电性很好，大量用于制造电线、电缆、电刷等；导热性好，常用来制造须防磁性干扰的磁学仪器、仪表，如罗盘、航空仪表等；塑性极好，易于热压和冷压力加工，可制成管、棒、线、条、带、板、箔等铜材。纯铜产品有冶炼品及加工品两种。
电解铜粉
性能：呈浅玫瑰红树枝状粉末，在潮湿空气中易氧化，能溶于热硫酸或硝酸。
用途：广泛应用于金刚石工具，电碳制品，摩擦材料，导电油墨及其他粉末冶金制品。
电解铜粉电解铜粉纤维结构
松装密度和粒度：
电解铜粉生产工艺流程简图：
水雾铜粉
铜粉是粉末冶金制品生产使用的重要原料。国际工业性铜粉的生产开始于20 世纪0 年代, 当时使用的生产方法为还原铜氧化法和电解法。50 年代以后,国际上出现了新的铜粉生产方法 置换沉淀法和水冶法,后来,又出现了雾化法[ 1]。我国于1958 年开始了铜粉的试制工作。当时进行的是电解铜粉的生产试验。60 代中期,电解铜粉试制获得成功并投入小批量生产。70 年代中期, 我国建立了第一条电解铜粉的生产线。80 年代并90 年代, 随着我国国民经济的迅速发展, 铜粉用量大幅度增加。为了满足市场需求,国内一些大型企业通过挖潜革新和进行技术改造,使铜粉产量翻了几番。在此期间, 相继建立和发展了10 多个铜粉生产企业, 全国铜粉的生产能力达到4000t 左右,年产量平均约1400t[ 2]。铜粉的生产方法主要有电解法,水雾化法和氧化还原法3 种。电解法生产历史悠久,工艺成熟。用电解法生产的铜粉,具有树枝状的微观形状,还有比表面发达、纯度高、成形性能好等特点, 因而广泛应用于粉末冶金制品、电碳制品、铜基摩擦材料、金刚石制品和电工合金等生产领域, 目前在我国仍有广阔的市场。然而, 用电解法生产铜粉有着严重污染环境和能耗高缺点。为此, 60 年代国外开始采用Atmising Oxidizing Reducing(简称AOR)
法制造铜粉。美国OMG( SCM)公司使用AOR 法生产低松装密度铜粉已达30多年, 目前的年产量近2 万t (基本情况可参阅Introduction of OM Group Inc) 。但是在我国,这项技术最近两年才开始研究。这说明,随着当前我国政府和人民的生态环境保护意识的提高,已在考虑并着手采用低能耗,无环境污染的生产方法来进行工业生产。在铜粉生产方面,能够替代电解法的,当首推雾化制粉法。但是,实践证明,单一雾化法生产的铜粉存在松装密度大、成形性差等缺点,在实际应用中无法替代电解铜粉。因此,近年笔者采用水雾化制粉,再加上氧化还原等后续处理工艺(即AOR法) ,研制开发了符合环保需要的低松装密度雾化铜粉。本文仅对该产的生产工艺、粉末形貌和性能,以及应用结果
等作一个简要的介绍。
纳米铜粉.纳米铜粉的作用 关键词： 纳米铜粉 时间：2011-11-18来源：金粉点击：25次 摘要：纳米铜粉的研制是一项可能带来铜及其合金革命性变化的关键技术，具有重要的理论意义和实用价值。纳米铜粉的研究还处于开发阶段，而其广泛的用途将使得纳米铜粉的研究具有更好的市场价值和市场前景。 超细颗粒材料是指其颗粒尺寸在1～1 00 nm之间的粉末，也称为纳米颗粒材料(在应用中有人将超细颗粒材料扩展到几微米)。纳米粒子具有小尺寸效应，大的比表面和宏观量子隧道效应，因而纳米微粉显示出许多优良的性能是微米级粉末所没有的。纳米铜粉的比表面大、表面活性中心数目多，在冶金和石油化工中是优良的催化剂。 在汽车尾气净化处理过程中，纳米铜粉作为催化剂可以用来部分地代替贵金属铂和钌，使有毒性的一氧化碳转化为二氧化碳，使一氧化氮转变为二氧化氮。 随着电子工业的发展，由纳米铜粉制备的超细厚膜浆料将在大规模集成电路中起着重要的作用，同时价格比贵金属银粉、钯粉低廉，具有广阔的应用前景。 在高分子聚合物的氢化和脱氢反应中，纳米铜粉催化剂有极高的活性和选择性，在乙炔聚合反应用来制作导电纤维的过程中，纳米铜粉是很有效的催化剂。 超细铜粉是导电率好、强度高的纳米铜材不可缺少的基础原料。由于其优异的电气性能，广泛应用于导电胶、导电涂料和电极材料，近年来研究发现可用于制作催化剂、润滑油添加剂，甚至可以用于治疗骨质疏松、骨折等。 纳米铜粉的研制是一项可能带来铜及其合金革命性变化的关键技术，具有重要的理论意义和实用价值。纳米铜粉的研究还处于开发阶段，而其广泛的用途将使得纳米铜粉的研究具有更好的市场价值和市场前景。 目前采用的还原剂包括甲醛、抗坏血酸、次磷酸钠、硼氯化钠、水合肼等，但是这些还原剂有的有剧毒，有的还原能力差，有的成本太高，还有的反应过程易引入其他杂质，因此，寻找更为合适的还原剂或复合还原剂，研究更为理想的反应体系成为纳米铜粉制备研究的重要课题。此外，由于纳米铜粉的粒径较小，表面活性较大，易于团聚，并且粉末表面易被氧化成Cu20，因此如何改善纳米铜粉的分散性及怎样防止铜粉被氧化也是一个重要研究方向。 目前，工业生产超细微材料方法有：冷冻干燥法、沉淀转化法、*相合成法、超声波法、水解法、机械合金化技术、均匀沉淀法、还原一保护法等。上述各法中，有的需要庞大的设备，有的复杂，有的制备成本高，有的合格率及产量低。而液相化学还原法制备纳米铜粉有其独到的优点，如设备简单、艺流程短、投资小、产量大、成本低、易工业化生产等。 纳米铜润滑油添加剂是以纳米摩擦学为理论指导、以纳米技术为支撑的一种新型的润滑油添加剂产品，它具有优良的抗磨减摩和节能环保功效。将纳米铜润滑油添加剂添加到汽车
第15卷 1998年 第3期 8月 复 合 材 料 学 报 A CTA M A T ER I A E COM PO S ITA E S I N I CA V o l .15 N o.3A ugust 1998 收修改稿、初稿日期:1997204225,1997202205 本课题为机械工业部教育司基金和陕西省自然科学基金资助项目 超细A l 2O 3颗粒增强铜基复合材料的研究 梁淑华 范志康 时惠英 魏 兵 (西安理工大学材料科学与工程学院,西安710048) 摘 要 采用热压烧结法制备了超细A l 2O 3P Cu 复合材料,并进行了轧制,对其组织与性能进行观察与分析。结果表明,超细A l 2O 3P 在基体中分布均匀,细化了晶粒,具有优于铜及铜合金的抗软化性能和耐磨性能。随着超细A l 2O 3P 含量的提高,密度、电导率降低,硬度、强度升高,轧制后的电导率与美国SC M 制品接近。 关键词 热压烧结,复合材料,组织和性能中图分类号 TB 331 A l 2O 3颗粒增强铜基复合材料是一种新型的优秀材料,它可以同时具有高强度、高导热性,以及优于其他任何一种铜合金的耐磨性,是I C 引线框架、电阻焊电极、连铸钢坯结晶器、氧枪喷头等要求高温下高强度、高导电及良好耐磨性的材质最佳选择[1]。国内在这方面的研究报导较少,国外的材料主要采用内氧化法制取,这种方法周期长,一般需要10～20小时,工艺复杂, 要经过制取合金粉(雾化),内氧化处理,热等静压等工序,生产成本高。正是由于生产方法、成本的限制,这种优秀的复合材料至今没有得到良好的应用[2]。 本研究旨在开发一种简单易行,生产成本低廉的生产方法,试图通过研究使这种复合材料得到更广泛的应用,并为此提供依据。 1 材料及实验方法 试验所用A l 2O 3为Α结构,粒度为0.1Λm 和55Λm (对比),经过化学和热处理后使用,铜粉为270目电解铜粉,将两种原料按比例配制后,再加入适量的分散剂,放入QM 24H 型超级球磨机中进行球磨5～6h (A r 保护),然后将原料装入石墨模具中在自制的热压烧结炉中进行烧结,采用N 2保护,烧结温度为850～1000℃,压力40～50M Pa 。显微组织在普通金相显微镜及SE M 下观察,密度用0.1m g 光电天平排水法测量,硬度测试在HB 23000型布氏硬度计上进行测试,在7501型涡流电导仪中测量电导率(%I A CS ),磨损试验在MM 2200型往复磨损试验机上进行,在25吨万能拉伸试验机上测试抗压强度Ρbc 。 除抗压和磨损试验外,其他试样经过热轧,轧制温度500～600℃,相对变形量65%。
超细铜粉规模为10000吨/年 一、产品概述 超细铜粉，是指粒径介于10～10-5m的微小铜粒子，常温下为棕 色或略带紫色的微细粉末。超细铜粉具有导电导热性能好、粒径小、耐腐蚀、表面光洁、流动性强等特点, 在力学、电学、化学和电极材 料的制造等领域有许多特异性能和极大的潜在应用价值。 超细铜粉大约55%用来制成青铜轴承，13%和铁混合用作粉末冶 金的工业零件，12%用作浸渗粉，10%加入黄铜，10%用作它用。我 国铜粉的消费结构主要在金刚石工具、粉末冶金零件和电碳行业三大 领域，占整个铜粉消费量的95%，另外5%用于其他行业，主要是高 催化活性和选择性催化剂、纳米铜润滑油、医药、黏结剂、导电涂料 等领域。 二、市场简析 a. 国际市场 2002年世界超细铜粉的产量高达59000-64000t，并且以每年5%以上的速度在递增，其生产和消费主要集中在在北美、西欧和东亚这三个地区，分别占全球总产能的30%、30%和40%。预计到2014年，全球总生产能力约为10万吨/年，其中欧美和日本等地区发展较慢，亚洲，主要是除日本外的东亚、东南亚发展较快，特别是中国大陆超过每年10%的增速。图30是日本和北美超细铜粉产量图。
图30 日本及北美铜粉及铜合金粉产量分布图 b. 国内市场 2008年，我国铜粉及铜合金粉的产量为22500t，年产2500t以上的企业有北京有研粉末、金川集团、衡水润泽、重庆华浩等4家，提供超细铜粉、片状铜粉、导电铜粉、银包铜粉等，主要生产工艺为电解法和雾化法。电解法生产的铜粉纯度高、呈树枝状、成形性好，但生产成本较高、环境污染较严重，电解粉末因其特有的性能还不能被其它工艺制备的粉末所替代。2008年电解铜粉产量约13500t，占全国总产量22500t 的60%；其它企业只有1000t甚至几百吨的生产能力，且技术设备条件落后、产品质量不稳定。雾化法具有生产工艺简单、成分易合金化、成本低、污染小等优点，正在取代部分电解铜粉工艺而得到应用。为了增加雾化粉末的表面积，完全取代电解铜粉，国外从20世纪60年代开始使
规格相近的超细铜粉报价： 1、中文别名：纳米铜；超微铜粉；纳米铜粉 英文别名：Copper powder; ultrafine copper powder;Superfine copper powder; nano-copper powder CAS 号：7440-50-8 海关编码：7406101000（HS编码） 最新价格：￥580 元/公斤 产品规格：0.2-1μm（大于10000目） 产品说明 分子式：C u 分子量：63.55 物化性质：紫褐色或褐色粉末 产品用途：用做微电子器件的生产，用于制造多层陶瓷电容器的终端。 也可用于二氧化碳和氢合成甲醇等反应过程中的催化剂。还 可用做石油润滑剂及医药、电镀、涂料行业等。 包装运输：铝箔包装，500克、1公斤。要求包装密封。贮存于阴凉干 燥处。勿与氧化剂接触。按照普通货物运输。 结构式：无 执行标准：企标 |2、超微细高纯球型铜粉 质量指标： 超微细铜粉能够替代一般电解铜粉、雾化铜粉等在硬质合金、金刚石工具、焊接电极、摩擦材料、催化剂等领域，会带来产品质量明显的变化；
作为一种超细、高纯金属粉体材料，满足电子、医学和生物领域新品开发的需要，比如0.5～1.0um超微细铜粉可用于人体抗老化与治疗老年痴呆药物的研制； 与锌粉、锡粉、铝粉等按比例球磨合可生产高品质铜金粉、青铜粉，用于导电膏、导电涂料、抗电磁波干扰涂料、装饰涂料与导电油墨等领域。 报价：580.00元/公斤 3、其他铜粉分类及报价 品名：电解铜粉 产地：美国 单价：63元/公斤 铜不小于%：99.5 规格： -100目、-150目、-200目、-300目、-400目 品名：纯铜粉 产地：美国 单价：66元/公斤 铜不小于%：99.8 规格： -200目、-300目 品名：青铜粉（660、663） 产地：美国 单价：66元/公斤 规格： -100～-500目 品名：黄铜粉 产地：美国 单价：63元/公斤 规格： -100目、-200目、-300目 品名：白铜粉 产地：美国 单价：98元/公斤 规格： -100目、-200目、
纳米铜粉指标： 颜色：紫红色 粒径：100纳米 纯度：99.5% 比表面积：6.67平方米/克 纳米铜粉应用领域： 1、导电浆料：用此方法生产的100纳米铜粉配成铜电子浆料，可以烧结出仅有0.6个微米厚的电极，用于MLCC,使MLCC器件小型化，优化微电子工艺,代替银电等贵金属电子浆料，大幅度降价成本。 2、高效催化剂：铜及其合金纳米粉体用作催化剂，效率高、选择性强，可用于二氧化碳和氢合成甲醇等反应过程中的催化剂。 3、药物添加材料：纳米铜粉为原料制成药物（重量比为0.2～０.４%），具有明显降低ＭＤＡ含量，改善由于氧自由基所造成的脂质过氧化损害，明显增加ＳＯＤ含量，增强机体ＳＯＤ水平，调节其功能活性表达的特性，从而达到延缓人体的老化过程，干预、推迟其机体组织结构向衰老转化，开辟了生命科学领域抗衰老的新途径。有研究者作为制备抗衰老和脑缺血、脑血栓后遗症等的治疗药物，且疗效确切，服用方便、安全。更有专家教授用于治疗癌症，取得了奇效后反过头来探索其机理。纳米铜粉也可以用于治疗骨质疏松，骨质增生等新特效药的添加材料。 4、纳米铜粉弥散强化铜合金等，大幅度提高铜合金的强度和硬度，大幅度提高铜合金的软化温度，同时大幅度提高铜合金的导电和导热能力。 5、油墨导电填料：此方法生产的100纳米铜粉具有纳米材料独有的场发射效应和量子隧道效应，在高导电油墨里替代银粉做高导电填料，大幅度降低成本。 6、金属和非金属的表面导电涂层处理:纳米铝、铜、镍粉体有高活化表面，在无氧条件下可以在低于粉体熔点的温度实施涂层。此技术可应用于微电子器件的生产。 7、块体金属纳米材料用原料：采用惰性气体保护粉末冶金烧结制备大块铜金属纳米复合结构材料。 8、金属纳米润滑添加剂：添加0.1~0.6%至润滑油、润滑脂中，在摩檫过程中使摩檫副表面形成自润滑、自修复膜，显著提高摩檫副的抗磨减摩性能。 9、纳米金属自修复剂：添加至各种机械设备金属摩擦副润滑油中，实现金属摩擦已磨损部分自修复，节能降耗，提高设备使用寿命及维修周期。
近年来，粉末冶金学者更多关注具有“纳米”和“复合”特性的材料，而忽略了基础材料及其工艺在粉末冶金领域中不断扩大的作用。铜在粉末冶金领域中发挥了巨大的作用，将会继续促进其发展。本文主要阐述了铜粉在粉末冶金领域的应用及其工艺的发展，回顾了铜的发展历史、特性和应用。本文支持此观点：铜在粉末冶金的应用会持续增加，在热管理材料领域及传统的粉末冶金中，其应用前景看好。 本文主要阐述了铜粉在粉末冶金领域的应用及其工艺的发展，回顾了铜的发展历史、特性和应用。笔者认为铜在粉末冶金的应用会持续增加，在热管理材料领域及传统的粉末冶金中，其应用前景看好。 铜在粉末冶金中的应用 早在1万年前，铜作为独特金属就被发现和认识。起初它被用于珠宝和其它装饰品。天然的铜块或含铜矿石作为原料，加工非常简单，即原始冷加工。回溯到公元前8700年，就有用铜来做项链坠子。 铜具有优良的导热和导电性能，以及良好的抗腐蚀和机械性能。铜容易被加工成复杂的形状和细丝。建筑师经常利用其亮红色和其被侵蚀后的铜绿，来作为建筑物、顶棚和户外装置的装饰。 铜易与其它元素形成合金，大量用来制造异型的锻件、铸造件和粉末冶金产品。铜与镍形成合金具有抗海水腐蚀的优良性能。锡可以提高固溶体中铜的强度和抗腐蚀性能。锌和铜合金，即黄铜粉，被用于水管、锁件、阀门、管件。含有镍、锡、钛、铍及钴的铜合金强度相当于高强度钢，而且具有高的导电率和导热性能。铜及铜锌铝合金常被用于生产片状的金粉。通过调整锡镍成分，可以生成特定的颜色。 在粉末冶金领域，用纯铜粉生产电子和导热零部件。含有锡、锌、镍、或者铁的铜合金被广泛用于汽车、草地公园设备、工具和电子工业。铜粉最多使用在自润滑轴承上，另外是Fe-Cu预混合，化学工业领域的渗析和摩擦材料部件。
银包铜粉项目可行性研究报告 核心提示：银包铜粉项目投资环境分析，银包铜粉项目背景和发展概况，银包铜粉项目建设的必要性，银包铜粉行业竞争格局分析，银包铜粉行业财务指标分析参考，银包铜粉行业市场分析与建设规模，银包铜粉项目建设条件与选址方案，银包铜粉项目不确定性及风险分析，银包铜粉行业发展趋势分析 提供国家发改委甲级资质 专业编写： 银包铜粉项目建议书 银包铜粉项目申请报告 银包铜粉项目环评报告 银包铜粉项目商业计划书 银包铜粉项目资金申请报告 银包铜粉项目节能评估报告 银包铜粉项目规划设计咨询 银包铜粉项目可行性研究报告 【主要用途】发改委立项，政府批地，融资，贷款，申请国家补助资金等【关键词】银包铜粉项目可行性研究报告、申请报告 【交付方式】特快专递、E-mail 【交付时间】2-3个工作日 【报告格式】Word格式；PDF格式 【报告价格】此报告为委托项目报告，具体价格根据具体的要求协商，欢迎进入公司网站，了解详情，工程师（高建先生）会给您满意的答复。 【报告说明】 本报告是针对行业投资可行性研究咨询服务的专项研究报告，此报告为个性化定制服务报告，我们将根据不同类型及不同行业的项目提出的具体要求，修订报告目录，并在此目录的基础上重新完善行业数据及分析内容，为企业项目立项、上马、融资提供全程指引服务。 可行性研究报告是在制定某一建设或科研项目之前，对该项目实施的可能
性、有效性、技术方案及技术政策进行具体、深入、细致的技术论证和经济评价，以求确定一个在技术上合理、经济上合算的最优方案和最佳时机而写的书面报告。可行性研究报告主要内容是要求以全面、系统的分析为主要方法，经济效益为核心，围绕影响项目的各种因素，运用大量的数据资料论证拟建项目是否可行。对整个可行性研究提出综合分析评价，指出优缺点和建议。为了结论的需要，往往还需要加上一些附件，如试验数据、论证材料、计算图表、附图等，以增强可行性报告的说服力。 可行性研究是确定建设项目前具有决定性意义的工作，是在投资决策之前，对拟建项目进行全面技术经济分析论证的科学方法，在投资管理中，可行性研究是指对拟建项目有关的自然、社会、经济、技术等进行调研、分析比较以及预测建成后的社会经济效益。在此基础上，综合论证项目建设的必要性，财务的盈利性，经济上的合理性，技术上的先进性和适应性以及建设条件的可能性和可行性，从而为投资决策提供科学依据。 投资可行性报告咨询服务分为政府审批核准用可行性研究报告和融资用可 行性研究报告。审批核准用的可行性研究报告侧重关注项目的社会经济效益和影响；融资用报告侧重关注项目在经济上是否可行。具体概括为：政府立项审批，产业扶持，银行贷款，融资投资、投资建设、境外投资、上市融资、中外合作，股份合作、组建公司、征用土地、申请高新技术企业等各类可行性报告。 报告通过对项目的市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等方面的研究调查，在行业专家研究经验的基础上对项目经济效益及社会效益进行科学预测，从而为客户提供全面的、客观的、可靠的项目投资价值评估及项目建设进程等咨询意见。 可行性研究报告大纲（具体可根据客户要求进行调整） 为客户提供国家发委甲级资质 第一章银包铜粉项目总论 第一节银包铜粉项目背景 一、银包铜粉项目名称 二、银包铜粉项目承办单位 三、银包铜粉项目主管部门 四、银包铜粉项目拟建地区、地点 五、承担可行性研究工作的单位和法人代表 六、银包铜粉项目可行性研究报告编制依据
The global Ultra Fine copper powder（超细铜粉）market value will reach 510 million US dollars in 2025 In the last several years, global market of Ultra Fine Copper Powder developed steadily, with an average growth rate of 5.8%. In 2016, global revenue of Ultra Fine Copper Powder is nearly 300 M USD; the actual production is about 4000MT. Ultra Fine copper powder is refers to the small copper particle size ranged from 10-9 to 10-6 m, including nano copper particles and micro copper particles, and the proportion of micro Copper Particles Powder in 2016 is about 96%. It can be widely used in many industries. Survey results showed that 54.4% of the Ultra Fine copper powder market is electronic industry, 19.7% is chemical industry, 13.6% is mechanical industry, and 4.65% is Pharmaceutical Industry. With the development of economy, these industries will need more Ultra Fine copper powder. So, Ultra Fine copper powder has a huge market potential in the future. Japan is the largest supplier of Ultra Fine Copper Powder, with a production market share nearly 49.5% in 2016. Europe is the second largest supplier of Ultra Fine Copper Powder, enjoying production market share nearly 26.2% in 2016. QYResearch
纳米铜粉的制备进展 黄 东，南 海，吴 鹤 （北京航空材料研究院，北京100095） 作者简介：黄东（1971-） ，男，工程师，主要从事金属材料的研究与开发工作。摘 要：本文较系统地介绍了用于制备纳米铜粉的各种方法，对这些方法的制备过程、优缺点及其应用情况进行了 评述，并指出了存在的问题及未来的发展方向。关键词：纳米铜粉；制备；进展中图分类号：T B 44；T F 123.72 文献标识码：A 文章编号：1005-$192（2004）02-0030-05 D eVel o p m ent on pre p arati on f or nanocr y st alli ne Co pp er powder ~UANG on g ，NAN ~ai ，W u ~e （B e i j i n g I nstitute o f A eronautical m aterials ，B e i j i n g 100095，Ch i na ） ABSTRACT ：T he m et hods f or p re p ari n g nanocr y stalli ne co pp er p oW der are revieW ed s y nt heticall y .T he p rocess o f p re p ara-tion and t he ir advanta g es and d isadvanta g es are i ntroduced.A nd t he ir a pp lication s ituation is i ntroduced also.B es i des ，t he p rob le m and f uture deve lo p m ent o f m et hods are p o i nted out. KEY W ORD S ：nanocr y stalli ne co pp er p oW der ；p re p aration ； deve lo p m ent 1 前言 纳米材料一般是指颗粒尺寸在1!100n m 之间的材料，由于存在着小尺寸效应、表面界面效应、量子尺度效应及量子隧道效应等基本特征，使其具有许多与相同成分的常规材料不同的性质，在力学、电学、磁学及化学等领域有许多特异性能和极大的潜 在应用价值〔1〕。纳米铜粉可用于高级润滑剂，其以 适宜的方式分散于各种润滑油中形成一种稳定的悬浮液，这种润滑剂每升含有数百万个超细的金属微粒，它们与固体表面结合形成一个光滑的保护层，同 时将微划痕填塞，可大幅度降低磨损和摩擦〔2〕，尤 其在重载、低速和高温振动情况下作用更加显著。1995年，I Bm 的Pekka 〔3〕 等指出纳米铜由于其低电 阻而可被用于电子连接后，其性质引起电子界的很大兴趣。纳米铜粉可用于制造导电浆料（导电胶、导磁胶等），广泛应用于微电子工业中的布、封装、连接等，对微电子器件的小型化起重要作用。P.G .s anders 〔4〕等得到了纳米铜材（晶粒尺寸 10! 100n m ） 的拉伸力学性能，发现其屈服强度是一般退火铜（晶粒尺寸20"m ）的10倍，其延伸率也可达$%以上， 纳米铜粉是高导电率、高强度的纳米铜材不可缺少的基础原料。因此纳米铜粉的研制是一项可以带来铜及其合金革命性变化的关键技术，具有重要的理论意义和实用价值。 纳米铜粉的制备技术 近年来，有关纳米铜粉的制备研究，国内外都有不少报道，如气相蒸气法、#-射线法、等离子法、机械化学法等，但是制备纳米铜粉较为活跃的方法是液相还原法，现将对各种制备方法的制备过程、优缺点及其应用情况进行评述。 .1 气相蒸气法 〔5!6〕该方法是制备金属粉末最直接、最有效的方法，法国的Lairli C usd 公司采用感应加热法，用改进的气 相蒸气法制粉技术制备了铜超微粉末，产率为0.5k g ／h 。感应加热法是将盛放在陶瓷坩埚内的金属材料在高频或中频电流感应下，靠自身发热而蒸 第11卷第2期2004年4月金属功能材料m etallic Functional m aterials V o l .11，N o.2 A p ril ，2004
第30卷 第1期 2008年1月武 汉 理 工 大 学 学 报JOURNA L OF WUHAN UNIVERSIT Y OF TECHN OLOG Y Vol.30 No.1 Jan.2008 化学镀法制备银包覆超细铜粉反应工艺研究 徐 锐1,2,周康根1,王 飞3 (1.中南大学冶金科学与工程学院,长沙410083;2.河南科技大学化工与制药学院,洛阳471003; 3.洛阳单晶硅厂,洛阳471000) 摘 要: 反应体系中引入强还原剂水合肼,通过反应条件的控制抑制置换反应,使银氨溶液优先发生液相还原反应,制备了与原铜粉粒径和形貌大致相同的铜2银双金属粉;采用XRD 、EDX 、激光粒度分析仪等检测方法对包覆双金属粉的晶相组成及含量、表面包覆层相组成及含量以及粒径分布等加以研究。研究表明:溶液的p H 、反应温度、PVP 加入量以及水合肼浓度是工艺的主要影响因素;水合肼还原法经过3次包覆后,铜粉表面形成连续的银膜,克服了置换反应消耗过多的铜粉、制备的铜2银双金属粉呈胶状不易洗涤、干燥后易于结块等不足。 关键词: 水合肼; 超细铜粉; 双金属粉; 工艺 中图分类号: TF 123文献标识码: A 文章编号:167124431(2008)0120024204 R esearch on the T echnics of Silver 2coating U ltra 2f ine Coppers via Electroless Plating X U R ui 1,2,ZHO U Kang 2gen 1,W A N G Fei 3 (1.School of Metallurgy Science and Engineering ,Central S outh University ,Changsha 410083,China ; 2.School of Chemical and Pharmaceutical Engineering ,Henan University of Science and Technology , Luoyang 471003,China ;3.Luoyang Single Crystal Silic Factory ,Luoyang 471000,China ) Abstract : Cu 2Ag bimetallic powders whose grain size was similar to the copper powders ,were prepared by reduction reac 2tion with hydrazine as the reducing agent by means of inhibiting substitution https://www.doczj.com/doc/847936242.html,position and content for the coated copper powders ,composition and content of the coated 2surface and particle size distribution are characterized in turn by XRD ,EDX and MICRD 2PLUS.The investigation shows that the main influence factors on technics are p H in solution ,temperature ,the adding of PVP ,concentration of hydrazine and so on ;a continuous silver film is formed on the surface of copper powder by three 2times coating ,the problem on consumption of copper powder itself ,colloid Cu 2Ag bimetallic powder which is not easily washed agglomerate after drying overcome. K ey w ords : hydrazine ; ultra 2fine copper ; bimetallic powders ; technics 收稿日期:2007209219. 基金项目:国家自然科学基金(50474047). 作者简介:徐 锐(19682),男,博士生.E 2mail :xrxr2001@https://www.doczj.com/doc/847936242.html, 非电镀包覆技术是利用还原剂将溶液中的金属盐还原成金属状态,在此过程中不需要利用电压[1],包覆技术广泛应用于微电子学、计算机工程、催化以及航空技术等等[224],其特点在于对于任何形状的金属、电介质以及半导体的颗粒均能获得均匀的包覆,而且能够控制包覆层的物理化学性质(导电性、化学和磁力性质)。由于可作为真空沉淀技术和化学气相沉积(CVD )的替代方法或补充技术,非电镀包覆引起了广泛关注。目前小尺寸大容量多层陶瓷电容器(MLCC )贱金属化已成为一种趋势,作为铜、镍等贱金属取代贵金属钯、银充当内电极材料是一种降低MLCC 价格的有效措施;然而,铜内电极在烧结过程中易于氧化,生成难
金属颗粒的大小及形状对碳纳米管增强铜及铜合金的硬度和电学性能的影响 摘要：利用碳纳米管（CNT）的特殊性质在金属基复合材料（MMC）中的宏观应用仍然是科学与技术的一大挑战。由于将碳纳米管掺入金属且可扩展的过程很困难，为商业应用取得的成功尝试很少。通过成熟的热压烧结粉末冶金法制备了碳纳米管增强铜及铜合金（青铜）复合材料。碳纳米管-金属粉末混合与热压烧结的工艺参数已经被优化且混合粉末和复合材料的基体材料已经被阐明。然而，金属颗粒的大小和形状的影响也与碳纳米管的选择一样对复合材料的机械性能与电学性能具有很大的影响。与纯铜相比，铜基复合材料的硬度提高了47%，而与纯铜合金相比，青铜复合材料的电导率提高了20%。因此，碳纳米管能改善高电导低强度铜金属的机械性能，而在低电导高强度铜合金中，其电导率可以被改善。 2 实验 2.1 材料 分别采用来自Ahwahnee Technology Inc的平均直径10-20nm，长度0.5-200μm的多壁碳纳米管及Shenzhen Dynanonic Co., Ltd公司的平均直径小于2nm，长度5-20μm的单壁碳纳米管为纳米管原材料。用化学气相沉积催化法工艺（CVD）制备了这两种类型的纳米管。选用来自Sigma–Aldrich球形颗粒大小为10μm、树突状颗粒大小为3μm及来自TLS Technik GmbH球形颗粒大小为45μm的非常纯的铜粉（纯度＞99.95%）作为原材料。作为合金化元素（Sn，Zn，Ni）被使用的球形颗粒大小为45μm的金属粉末也来自TLS。用于制备青铜复合材料的典型成分是铜79%，锡10%，锌3%和Ni 8%。树突状铜粉，也就是通常被提及的电解铜粉（ECP）通过电解沉积法生产，而通过雾化（气/水）过程制造球形金属粉末。表1与表2示出了纳米管及金属颗粒的规格。 2.2 混合粉末 不同百分含量的碳纳米管与金属粉末在具有惰性气氛（Ar）的手套箱中混合，随后在行星式球磨机（PM 400）中球磨不同时间，参数如下：球的数量：50（不锈钢，硬度48-52HRC），
超细铜粉的应用 铜粉在MLCC内电极上的应用前景 片式多层陶瓷电容器(MLCC)，是表面安装电路中最重要的电子元器件之一。随着陶瓷电容器应用领域的不断扩展，以其微薄型化、大容量、宽温、高频、耐焊接、高可靠性等优势，占据了量大面广的中小容器市场的85%以上，被广泛应用在手机、计算机、液晶显示器、数码相机、便携式摄像机、DVD等产品。近几年，国际市场对片式MLCC的需求以年均15%~20%的速度增长。我国各主要厂家加大生产，目前产品仍供不应求。如此巨大的需求量使MLCC的研发趋势走向微型化、高比容、高电压、低成本(内电极的贱金属化)、高可靠性。其中，发展贱金属内电极势在必行。 MLCC是多个单层电容以叠层方式加以连接而成，它是由内电极、介质材料、端电极组成。铜具有电阻率小、电迁移速度小、价格优廉等优点，是银钯内电极的理想替代品之一，但其化学性质较活泼，在空气中，比表面积大的粉状铜极易被氧化，表面会形成Cu2O和CuO的薄膜，使其导电性迅速下降，甚至变为不导电。所以金属铜作为MLCC的内电极，需具备以下特点：分散性好、球形度高、粒度均匀。液相还原法制备的超细铜粉较接近上述要求。 铜粉在导电涂料中的应用 导电涂料是伴随着科学技术的进步而迅速发展的一种功能涂料，可广泛用于电子电器、建筑、航空、化工、印刷、军事等领域。如集成电路元件的导电连接、电磁屏蔽材料、导电或抗静电涂料等。尤其在电子仪器设备上，随着电子工业的不断发展和进步，各种电子仪器设备已经得到广泛应用，电磁干扰正在影响着人们的生活。在电子产品的表面涂覆一层导电涂料可以防止电磁泄露、抵御外来电磁干扰。 目前导电涂料的填料主要有碳系、银系、铜系和镍系及复合系等。作为电磁波屏蔽用涂料中的导电填料，铜粉以电导率高，价格相对便宜，材料易得，不存在银粉在涂层中发生“银迁移”而影响涂层性能等优点倍受青睐。但铜容易氧化，且其氧化物电导率低，造成涂层的电导率下降，所以低价格、耐金属迁移的铜粉复合导电涂料的研究和开发越来越受到重视。梁浩，谢芳在前期研究工作的基础上，采用树枝状微米级铜粉及球状亚微米级铜粉制备了新的镀银铜粉作为导电填料，制得了导电性能更好的导电涂料。闫军，崔海萍等以硬脂酸包覆的铜粉为导
中南工业大学 硕士学位论文 电解铜粉抗氧化技术研究 姓名：李继洲 申请学位级别：硕士 专业：有色金属冶金 指导教师：张多默;刘志宏 19991201
电解铜粉抗氧化技术研究 摘要 电解法是大规模生产铜粉的一种重要方法，但铜粉在生产过程中的氧化问题长期以来一直未能得到有效地解决。本论文研究了不同的电解工艺条件对铜粉的粒度、松装密度等性质的影响，研究发现：通过改善粉体的这些性质来提高其抗氧化能力的作用是极其有限的，必须要对铜粉进行进一步的抗氧化处理。在铜粉的后处理中采用二次蒸馏水洗涤、分别用苯并三唑和十二硫醇作为缓蚀剂对铜粉进行室温下的表面改性处理、二次洗涤、在８０。Ｃ下进行恒温干燥这一工艺，取得了满意的实验结果。用苯并三唑处理的铜粉氧含量低于０．１０％，其抗氧化能力也大大增强，通过在自然环境中放置二个月，检测其氧含量仍低于０．１５％这一国家标准。十二硫醇对铜粉的缓蚀效果更好，经改性处理后的铜粉氧含量可达到０．０５％，放置于自然环境中一一个月其氧含量几乎不变。，通过条件实验，得出缓蚀剂浓度在０．１０％时就可以达到很好的实验处理效果。本工艺的优点在于对铜粉进行表面改性处理，既大大加强了其抗氧化能力，又省去了传统电解铜粉生产过程中的还原干燥过程。≥．鼍 关键词电解铜粉；表面改性；缓蚀剂 抗氧化能力；氧含量
ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＡｎｔｉ－ｏｘｉｄａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆＥｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ ＣｏｐｐｅｒＰｏｗｄｅｒ ＡＢＳＴＲＡＣＴ ＥｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎｉＳａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｗａｙｔｏｐｒｏｄｕｃｅｃｏｐｐｅｒｐｏｗｄｅｒｉｎｌａｒｇｅｓｃａｌｅ，ｂｕｔｉｎｔｈｅｃｏｕｒｓｅｏｆｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｏｘｉｄａｔｉｏｎｏｆｃｏｐｐｅｒｐｏｗｄｅｒｈａｓｎｏｔｂｅｅｎｓｏｌｖｅｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙＩｎｔｈｉｓＰａＤｅｒ．ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｆｆｅｃｔｉｎｇｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｓｕｃｈａｓｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅ，ｂｕｌｋｄｅｎｓｉｔｙｏｎｃｏｐｐｅｒｐｏｗｄｅｒｏｒｅｓｔｕｄｉｅｄ，ｉｔｉＳｆｏｕｎｄｔｈａｔｍｏｄｉｆｙｉｎｇｔｈｅｓｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅａｎｔｉ—ｃｏｒｒｏｓｉｏｎａｂｉｌｉｔｙｉＳｖｅｒｙＩｉｍｉｔｅｄａｎｄｆｕｒｔｈｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｉＳｎｅｃｅｓｓａｒｙ．Ｄｕｒｉｎｇｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓ，ｗａｓｈｉｎｇｗｉｔｈｓｅｃｏｎｄａｒｙｄｉｓｔｉｌｌｅｄｗａｔｅｒ，ｓｕｒｆａｃｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｗｉｔｈＢｅｎｚｏｔｒｉａｚｏｌｅ（ＢＴＡ）ａｎｄｎ—ｄｏｄｅｃａｎｃｔｈｉｏｌｆＤＴ）ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙａｓｉｎｈｉｂｉｔｏｒａｔｒｏｏｍｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｓｅｃｏｎｄａｒｙｄｒｙｉｎｇａｔｃｏｎｓｔａｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｔ８０℃ａｎｄｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｙｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｉＳｏｂｔａｉｎｅｄ．ＯｘｙｇｅｎｃｏｎｔｅｎｔｏｆｃｏｐｐｅｒｐｏｗｄｅｒａｆｔｅｒｔｒｅａｔｉｎｇｗｉｔｈＢＴＡｉＳｌｏｗｅｒｔｈａｎ０．１Ｏ％．ａｎｄｔｈｅａｎｔｉ—ｏｘｉｄａｔｉｏｎａｂｉｌｉｔｖｉＳｅｎｆｏｒｅｅｄｇｒｅａｔｌｙ．Ａｔｉｅｒｂｅｉｎｇｐｕｔｉｎｌａｂｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｆｏｒｔｗｏｍｏｎｔｈｓ，ｏｘｙｇｅｎｃｏｎｔｅｎｔｉＳｓｔｉｌｌｌｏｗｅｒｔｈａｎ０．１５％．ｔｈｅｎａｔｉｏｎａｌｓｔａｎｄａｒｄＤＴｈａｓａｂｅｔｔｅｒｉｎｈｉｂｉｔｉｎｇｅｆｆｅｃｔｏｎｃｏｐｐｅｒｐｏｗｄｅｃａｆｔｅｒｓｕｒｆａｃｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ．ｏｘｙｇｅｎｃｏｎｔｅｎｔｃａｌｌｒｅａｃｈＯ．０５％Ａｆｔｅｒｂｅｉｎｇｐｕｔｉｎｌａｂｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｓｆｏｒａｍｏｎｔｈ，ｏｘｙｇｅｎｃｏｎｔｅｎｔｉＳｈａｒｄｌｙｃｈａｎｇｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ．ｇｏｏｄｒｅｓｕｌｔＣａｌｌｂｅｏｂｔａｉｎｅｄａｔａｌｏｗｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆＯ．１Ｏ％ｏｆｉｎｈｉｂｉｔｏｒ．ＡｄｖａｎｔａｇｅｏｆｓｕｒｆａｃｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｎｃｏｐｐｅｒｐｏｗｄｅｒｉＳｔｈａｔａｎｔｉ—ｏｘｉｄａｔｉｏｎａｂｉｌｉｔｙｉＳｇｒｅａｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄａｎｄｒｅｄｕｃｔｉｏｎ—ｄｒｙｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｉｎｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｃｏｕｒｓｅｏｆｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃｃｏｐｐｅｒｐｏｗｅｒｃａｎｂｅｏｍｉｔｔｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＥｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃＣｏｐｐｅｒＰｏｗｄｅｒ；ＳｕｒｆａｃｅＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ； Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ；Ａｎｔｉ—ｏｘｉｄａｔｉｏｎＡｂｉｌｉｔｙ；ＯｘｙｇｅｎＣｏｎｔｅｎｔ
文献综述 高分子材料与工程 硫酸铜还原制备铜粉 1. 引言 目前，关于超细颗粒(超微颗粒) 的规定是根据所研究超细微粉的制备、观察、基本特性及应用的难易程度的不同，规定其粒径在lμm 以下、1nm以上的微粉均可以称为超细微粉。我国目前所研究的超细粉末的尺寸主要是1μm 以下，0.1μm 以上的微米、亚微米超细粉。同时，国内外把颗粒尺寸在1nm～100nm 之间的粉末材料称为纳米材料。在工程学上，把小于0.5μm 的粒子称为超细颗粒，如黄培云在粉末冶金或贵金属粉末的制备中也以0.5μm 为限。超细微粒高的表面能和大的比表面，使它具有许多奇特的物理化学性质，并在冶金、化工、轻工、电子、国防、核技术和航空航天等领域表现出极其重要的应用价值。如超细铜粉可作高效催化剂、导电涂料，还可用作导电复合材料原料、电极材料、添加剂等。因此，制备性能良好的超细铜粉是实现它优异性能最最关键的一步[1]。 超细铜粉是指粒径介于10-9～10-5m之间微小的铜粒子，包括微细铜颗粒(粒径在10-7～10-5m之间)和纳米铜颗粒(粒径在10-9～10-7m之间)。由于超细铜粉存在表面界面效应、小尺寸效应、量子尺度效应和量子隧道效应等基本特征，所以它具有与许多相同成分的常规材料不同的性质,在力学、电学、化学等领域有许多特殊性能和极大的潜在应用价值。超细铜粉是一种棕色或略带紫色的微细粉末,纳米铜粉则呈褐红色,它们都具有很高的活性。其制备与应用的研究已引起了人们的广泛关注[2]。一般对超细铜粉的要求是:产物纯度高，粒径分布均匀且较窄,颗粒未团聚，表面没被氧化，结晶性好等。 超细铜粉的应用非常广泛，如可用作（1）：导电填料，随着涂料工业的迅速发展，涂料已经不仅用于各种产品的保护和装饰，而且一些具有特殊功能的涂料也相继问世，导电涂料就是其中的一种。近几十年来，随着科学的发展和技术的进步，特别是电子工业的迅速发展，需要涂料具有导电性的场合越来越多，例如，用于取暖和冬季汽车玻璃防霜等的加热漆，用于消除静电的防静电漆，以及近十几年兴起的用于电子设备屏蔽电磁波干扰的导电涂料等。获得导电涂料最简便易行的方法是在普通的涂料基料中掺入一定量导电填料。以超细铜粉作填料制备的导电浆料在电子工业中的应