[发明专利]一维棒状核壳结构的复合金粉的制备方法

说明书

本发明涉及化学复合镀领域，公开了一种一维棒状核壳结构的复合金粉的制备方法，其特征在于，首先，对硼酸镁晶须先依次进行粗化和偶联化处理、敏化和活化处理；然后，再依次进行化学镀镍、第一次置换型化学镀金、第二次还原型化学复合镀金，最后得到一维棒状核壳结构的复合金粉。本发明采用此方法制备的一维棒状核壳结构的复合金粉拥有密度小、成本低、金属包覆完整、具有棒状结构等特色，既满足了市场对金粉消耗量的需求，同时也因组成中特殊性能氧化物的共存而拓展了其应用范围；在硼酸镁晶须表面实施化学复合镀金，不仅提高了硼酸镁晶须的附加值，使其具有优良的物理化学性能和导电性能，同时对非金属矿物的综合开发和利用也提供了一种新的思路和新的方法。

技术领域

本发明涉及化学复合镀领域，特别涉及一种硼酸镁晶须表面连续三次不同施镀制备一维棒状核壳结构的复合金粉的方法。

背景技术

晶须是由高纯度单晶生长而成的微纳米级的短纤维，其强度远高于其他短切纤维，主要作为复合材料的增强体用以制造高强度复合材料。与其它晶须相比，硼酸镁晶须价格低廉，具有轻量化、高强度、高弹性模量、高硬度，耐高温、耐腐蚀以及良好的机械强度和电绝缘性等优异性能，无毒无害无污染，是一种应用领域较广、市场前景极为广阔的新型材料。也是当前国际上备受关注、极有发展前途的无机盐晶须材料。

金粉具有极好的耐腐蚀性、耐磨性、抗氧化、接触电阻低、可焊性好、可热压键合等优良性能，在电子器件、集成电路、印刷电路板、继电器、连接器、引线框架、波导器等领域应用甚广。

发明内容

发明目的：本发明提供一种一维棒状核壳结构的复合金粉的制备方法，解决了特殊形状金属粉体的技术难题，提高了硼酸镁晶须的附加值。

技术方案：本发明提供了一种一维棒状核壳结构的复合金粉的制备方法，首先，对硼酸镁晶须依次进行粗化和偶联化处理、敏化和活化处理；然后，依次进行化学镀镍、第一次置换型化学镀金、第二次还原型化学复合镀金，最后得到一维棒状核壳结构的复合金粉。

进一步地，所述粗化和偶联化处理的具体步骤为，将所述硼酸镁晶须以质量体积比1:100加到含有硅烷偶联剂KH-550（γ-氨丙基三乙氧基硅烷）的重铬酸钾溶液中浸泡40min，温度30℃，离心分离，去离子水清洗，备用；其中，硅烷偶联剂KH-550（γ-氨丙基三乙氧基硅烷）的质量是硼酸镁晶须的2%，重铬酸钾40g/L，其余水。

进一步地，所述敏化和活化处理的具体步骤为，将所述经过粗化和偶联化处理的硼酸镁晶须以质量体积比1:50加入到15g/L的二氯化锡溶液中浸泡吸附，室温，机械搅拌30min，离心分离，去离子水清洗后再以质量体积比1:50加到质量浓度为0.30%氯化钯溶液中浸泡吸附，室温，机械搅拌30min，离心分离，去离子水清洗，备用。

进一步地，所述化学镀镍的具体步骤为：将经过敏化和活化处理的硼酸镁晶须加入到化学镀镍溶液中，在40℃～80℃水浴中施镀1.5h，得镀镍的硼酸镁晶须。所述敏化和活化处理的硼酸镁晶须与所述化学镀镍溶液的质量体积比为1:300。

优选地，所述化学镀镍溶液由以下质量浓度的组分组成：硝酸镍2～50g/L，次磷酸钠3～45g/L，柠檬酸铵10～80g/L，HEDP（1-羟基-乙叉-1,1-二膦酸）10～150ml/L，硫脲0.2～2mg/L，pH值8.0-12.0，其余为水。

进一步地，所述第一次置换型化学镀金的具体步骤为：将所述镀镍的硼酸镁晶须先加入到氯化钯溶液中浸泡30min，再加入到化学镀金溶液中室温施镀，得镀金的硼酸镁晶须。所述镀镍的硼酸镁晶须与所述氯化钯溶液的质量体积比为1:80，所述氯化钯溶液的质量浓度为0.30%。所述经过氯化钯溶液浸泡的镀镍的硼酸镁晶须与所述化学镀金溶液的质量体积比为1:100。