NaH2PO2对超细铜粉分散性的影响
2018-12-13万兴元王一雍牛宏坤梁志鹏周新宇洪宇杰
万兴元,王一雍,牛宏坤,梁志鹏,周新宇,洪宇杰
(辽宁科技大学 材料与冶金学院,辽宁 鞍山 114051)
超细粉是指粒径介于10-9~10-5m之间的微小粒子[1]。超细颗粒具有小尺寸效应、表面界面效应、量子尺度效应、量子隧道效应[2],价格比贵金属银粉、钯粉低廉,被广泛应用在化工、航天、国防、冶金、电子和医药等领域[3]。
NaH2PO2(次亚磷酸钠,次磷酸二氢钠,SHP),化学镀剂,对于采用电镀工艺无法镀层的大型设备或细小物件、精度较高且具有凹凸纹复杂外形的物件、深孔内壁、要求较高表面硬度和耐磨性的物体[4],或塑料、陶瓷、玻璃石英等非金属材料的表面金属化,用NaH2PO2作分散剂可获得致密、均匀镍、铬镀层,且比电镀更为牢固[5]。
超细铜粉生产过程中,可用NaH2PO2作还原剂、分散剂,改善铜粉分散性和微观形貌[6-8]。试验以葡萄糖预还原法所制备球形Cu2O粉为原料、葡萄糖为还原剂,添加适量NaH2PO2作分散剂,在高压釜中制备超细铜粉,考察NaH2PO2对铜粉形貌和性能的影响。
1 试验方法
1.1 Cu2O粉的制备
称取16 g CuSO4·H2O(分析纯,上海麦克林生化科技有限公司)和4.8 g NaOH(分析纯,天津瑞金特化学品有限公司)分别溶于100 mL蒸馏水中,制备浓度为0.6 mol/L的CuSO4溶液、1.2 mol/L的NaOH溶液。称取1 g PVP(聚乙烯吡咯烷酮,分析纯,上海展云化工有限公司)溶于50 mL无水乙醇中。将3种溶液混合充分后置于70 ℃水浴中预热20 min,同时以500 r/min速度进行搅拌(XH-2008DE型智能温控双频超声波萃取仪)。称取8 g葡萄糖(分析纯,上海麦克林生化科技有限公司)直接加入溶液中,用700 W超声波处理30 min。反应后离心分离,对产物Cu2O以无水乙醇洗涤3次、50 ℃真空中烘干6 h(DZF-6050型真空干燥箱),之后装入试样袋中备用。……
