[发明专利]一种金属粉末的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于材料领域，特别涉及一种金属粉末的制备方法。

背景技术

金属粉末以其尺寸小,比表面积大,而使得用其制得的金属零部件具有许多不同于常规材料的性质, 如优良的力学性能、特殊的磁性能、高的电导率和扩散率、高的反应活性和催化活性等。这些特殊性质使得其在航空航天、舰船、汽车、冶金、化工等领域得到越来越广泛的应用。

目前金属粉末的制备有多种方法。常见的有化学还原法、电解还原法和气体雾化法等。

化学还原法，即通过含金属的盐溶液或氧化物通过化学反应还原为金属。［B·门德、G·吉尔勒、B·格里斯、P·奥利希、J·明霍，粉末冶金用烧结活性金属粉末和合金粉末以及其制备方法和应用，专利公开号：CN1301205］。

电解还原法，即将含金属的氧化物或盐采用电解方式还原成金属。［施瑞盟、白晨光、杜继红、邱贵宝、吕大光、潘成、黄润，一种使用金属氧化物直接制备金属粉末或者合金粉末的方法，专利公开号：CN 101597777］。

气体雾化法是生产金属及合金粉末的主要方法之一，用高速气流将液态金属流破碎成小液滴并凝固成粉末。[菊川真利、松永繁昌 、稻叶恒太、岩津修、武田彻,制备金属粉末的方法, 专利公开号：1277570]。

发明内容

本发明的目的，是提供一种金属粉末的制备方法，这种方法以非金属材料为载体，通过物理、化学或电化学的方式在载体表面形成金属层，经高温氧化，再对金属氧化物进行粉碎和还原，经过分级得到不同目数的金属粉末。

一种金属粉末的制备方法，包括下述工艺步骤：

（1）使用非金属材料作为载体，采用已知的物理、化学或电化学方法在其表面覆盖金属层；

（2） 经高温氧化除去载体；

（3） 利用研磨或球磨方式粉碎形成金属氧化物粉末；

（4） 再经过还原过程形成金属粉末；

（5） 对金属粉末采用目筛进行分级，得到不同目数的金属粉末；

上述非金属材料包括：化学纤维布、天然纤维布、有机高分子薄膜和海绵；

上述制备的金属粉末包含：铜、镍、铁、钴、锌单相的金属粉末及两相或多相的金属粉末。

本发明的优点在于：

（1）对非金属材料进行高温氧化、还原、研磨工艺处理，均为比较成熟的工艺。

（2）反应条件简单，且周期短，可用于大批量生产。

（3）反应设备简单，所需成本较低。

（4）使用本发明的方法不仅可以制备单金属粉末，还可以根据需要制备混合多金属粉末。

具体实施例

实施例１

（1）真空蒸镀锌：选用PET薄膜作为载体进行真空蒸镀锌，工作气压10^-3帕，薄膜经过镀膜区的冷却辊镀覆锌膜2微米，备用；

（2）对步骤（1）所得镀覆有锌薄膜的PET薄膜在480℃下烘烤或燃烧，至聚酯成分完全烧尽，获得金属氧化物片状产物，备用；

（3）对步骤（2）所得金属氧化物片状产物进行球磨，得粉末状金属氧化物，备用；

（4）用氢气还原法将步骤（3）所得金属氧化物粉末在530℃下进行还原，以获得粉末状金属；

（5）对金属粉末采用目筛进行分级，得到不同目数的金属粉末。

实施例2

（1）、真空镀镍：

选用涤纶纤维布料，采用真空磁控溅射的方法在其表面制备一层镍导电层，溅射气压10^-1帕，溅射后膜层厚度20-100纳米，备用；

（2）、在镍镀层上电镀镍铁合金：

镍铁合金的工艺规范:

硫酸镍                                    180~220 g·L^-1

氯化钠                                                          25~30 g·L^-1   

硼酸                                                             40~45 g·L^-1    

柠檬酸钠                                                       15~20 g·L^-1