[发明专利]一种磷酸盐无机粘结剂及其应用和用于其的铜复合材料

权利要求书

1.一种磷酸盐无机粘结剂，其特征在于，

所述磷酸盐无机粘结剂包括A组分和B组分；

所述A组分包括：铜复合材料；

所述B组分为磷酸铝溶液。

2.根据权利要求1所述的一种磷酸盐无机粘结剂，其特征在于，

所述铜复合材料以含碳材料为模板，在含碳材料的上进行铜和铜化合物的制备，得到铜复合材料。

3.根据权利要求2所述的一种磷酸盐无机粘结剂，其特征在于，

所述含碳材料为无定形碳或硅碳复合材料；

所述无定形碳为目数≥300 目的焦碳或木碳或活性碳；

所述硅碳复合材料为目数≥200 目的多孔硅表面沉积碳的复合材料。

4.根据权利要求3所述的一种磷酸盐无机粘结剂，其特征在于，

所述多孔硅表面沉积碳的复合材料由以下工艺制备：

以LOI值为48～52 %的硅藻土为原料，浸润清洗并于105～110 ℃条件下干燥得到硅藻粉，过180 目筛后将硅藻粉与碳粉以松装体积比1：（1.5～2.0）的比例混合，置于580～620℃无氧环境中烧结80～100 min，随后泡沫浮选分离去除碳粉，并对硅碳复合粉进行干燥即得到多孔硅表面沉积碳的复合材料。

5.根据权利要求2所述的一种磷酸盐无机粘结剂，其特征在于，

所述在含碳材料表面以铜和铜化合物进行修饰的方法为：

首先在含碳材料表面进行镀铜，形成铜镀层，随后将铜镀层氧化形成氧化铜层，在还原气氛中脱氧形成海绵铜层，得到铜碳复合颗粒，在铜碳复合颗粒沉积铜化合物，得到复合前驱体颗粒，将复合前驱体颗粒置于保护气氛中煅烧即得到铜复合材料。

6.根据权利要求1所述的一种磷酸盐无机粘结剂，其特征在于，

所述B组分由氢氧化铝和磷酸水溶液以50 g：（0.9～1.1） L的比例混合得到。

7.根据权利要求6所述的一种磷酸盐无机粘结剂，其特征在于，

所述磷酸水溶液密度为1.68～1.88 g/mL。

8.一种权利要求1至7任意一项所述磷酸盐无机粘结剂的应用方法，其特征在于，

所述方法为：

将A组分和B组分按比例调和混匀，呈黏稠态且玻璃棒拉丝长度为15～25 mm时将其涂布在被粘材料上，室温固化后热烘至粘结剂固结。

9.一种用于权利要求1所述磷酸盐无机粘结剂的铜复合材料的制备方法，其特征在于，

所述方法包括：

100）在含碳材料表面进行铜镀层的制备，并氧化形成氧化铜层；

200）对氧化铜层进行脱氧，使氧化铜层转变为海绵铜层，得到外表面为海绵铜结构的铜碳复合颗粒；

300）通过化学沉积的方式在铜碳复合颗粒表面沉积氯化亚铜沉积层，干燥后于含氧气氛中静置至其表面转变为绿色后置于沸水中浸煮至其表面转化为黑色，得到复合前驱体颗粒；

400）将复合前驱体颗粒置于保护气氛中煅烧即得到由内至外为Cu-Cu₂O-CuO多层结构的空心铜复合材料。

10.根据权利要求9所述的一种铜复合材料的制备方法，其特征在于，

步骤300）中所述化学沉积的方法具体为：

将铜碳复合颗粒置于氯化铜溶液中持续进行30～60 rpm的慢速搅拌40～60 min。