具有核壳结构铜镍银粉的制备及其耐高温性能研究

《具有核壳结构铜镍银粉的制备及其耐高温性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文具有核/壳结构铜/镍/银粉的制备及其耐高温性能研究RESEARCHONPREPARATIONOFCu/Ni/AgCORE/SHELLPOWDERANDITSRESISTANCETOHIGHTEMPERATURE靳东旭哈尔滨工业大学2015年12月国内图书分类号：TB331学校代码：10213国际图书分类号：620密级：公开工学硕士学位论文具有核/壳结构铜/镍/银粉的制备及其耐高温性能研究硕士研究生：靳东旭导师：邱业君副教授申请学位：工学硕士学科：材料加工工程所在单位：深圳研究生院答辩日期：2015年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学Clas

2、sifiedIndex:TB331U.D.C:620DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONPREPARATIONOFCu/Ni/AgCORE/SHELLPOWDERANDITSRESISTANCETOHIGHTEMPERATURECandidate：JinDongxuSupervisor：Assoc.Prof.QiuYejunAcademicDegreeAppliedfor：MasterDegreeinEngineeringSpeciality：MaterialsProcessingE

3、ngineeringAffiliation：ShenzhenGraduateSchoolDateofDefence：December,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要银包铜粉具有优异的物理和化学性质，如高的导电性、良好的抗氧化性，同时避免了纯银粉易发生电子迁移的缺点，而且减少了使用成本，实现了贱金属取代贵金属的目标，受到研究者的广泛关注。银包铜粉被制成电子浆料，用于集成电路、电阻器、电容器、及其它电子元器件，涉及化工、印刷、军工等

4、多种领域。然而，银包铜粉还存在许多问题，特别是在高温下易发生氧化，严重限制了其在中高温方面的应用。本文针对这一问题，设计了银包镍包铜（Cu@Ni@Ag）这种具有核壳结构的新型粉体，并优化了制备工艺，获得了具有高导电性和高抗氧化性的Cu@Ni@Ag粉，并进行了较为系统的表征。本文研究了各工艺参数对镍包铜粉的影响，发现镍包覆量过小，包覆层不完整，抗氧化性能差，包覆量过大，导电性能差。分散剂过少，粉体团聚严重，过多则粉体包覆效果差。pH过小，还原剂的还原能力较弱，pH过大则易产生氢氧化镍沉淀。研究得出的最佳制备工艺为：镍包覆量为30%，分散剂采用PVP580

5、00且其用量为5%，还原剂A和Ni2+的摩尔比为1:1，镀液pH值控制在10~11之间，反应温度60℃。本文研究了各工艺参数对银包镍包铜粉的影响，发现包覆次数越多，包覆效果越好，包覆量越大抗氧化性能越好。pH过小，包覆层较疏松，pH过大，易生成氢氧化银沉淀。湿法球磨可以有效提高表层银的致密度。本文得出的最佳制备工艺为：30%银镀覆量两次镀覆，镍包铜粉分散在1:4的乙醇/水混合溶液中，先加还原剂B，后滴加银氨溶液，镀液pH值10~11，反应温度55℃。通过XRD、SEM/EDX等手段对制备的银包镍包铜粉进行了表征，得出粉体呈核壳状结构，最内层为铜，中间层

6、为镍，最外层为银。对粉体进行了粒度、松装密度测试，结果表明，制备的银包镍包铜粉体有一定的团聚，但并不明显，振实、松装密度满足工业化应用需求。对银包镍包铜粉体进行高温烧结处理以及TGA表征，并对烧结后的粉体进行SEM、XRD以及导电性能测试。研究发现，30%银包覆量、两次镀银的银包镍包铜粉在450℃以下未见明显的氧化现象，经该温度烧结后的粉体阻值基本无变化。45%银包覆量、三次镀银的银包镍包铜粉在500℃以下未见明显的氧化现象，经该温度烧结后的粉体阻值基本无变化。关键词：银包镍包铜；银包铜；电子浆料；抗氧化性；核壳结构-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文

7、AbstractSilver-coatedcopperpowderhasexcellentphysicalandchemicalproperties,suchashighelectricalconductivityandgoodoxidationresistance.Atthesametimeitcanavoidtheelectronicmigrationfaultsofsilverpowderandreducecostbyimplementingthebasemetalinsteadofpreciousmetals.Ithasgainedwideat

8、tentionofmanyresearchers.Itiswidelyusedinelectr