[發明專利]一種化學鍍銀銅粉及其化學鍍液和化學鍍的方法

無效

• 申請號: 200810020025.2
• 申請日: 2008-03-25
• 公開（公告）號: CN101244459A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 宣天鵬;王翔通;王政華;馬青山;陸廣廣
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: B22F1/02
• 分類號: B22F1/02;C23C18/44
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司
• 代理人: 何梅生

一、技術領域

本發明涉及一種表面包覆有化學鍍層的銅粉及其制備方法，確切地說是一種鍍銀銅粉及其化學鍍液組成和化學鍍的方法。

二、背景技術

隨著電子、信息、通信業的飛速發展，電子元器件的小型化、片式化、多層化等進程日益加快，對以銀、金、鉑、鎳、銅等金屬粉末為主要功能相的電子漿料(導電涂料、導電膠)的需求也越來越多，電子漿料在電子元器件的電極、防電磁干擾的屏蔽涂層等方面都有了廣泛的應用。銀系導電涂料是最早開發的品種之一，但是其價格昂貴，而且銀離子在濕熱條件下會產生電遷移現象，從而導致涂層電阻升高，導電性降低。而銅粉成本較低，導電性好，但其抗氧化性差，暴露在空氣中易氧化。為了充分發揮銀的高導電性和抗氧化性，以及銅粉的低成本、良好導電性等優勢，在銅粉表面包覆一層銀，使之成為電子漿料和抗電磁干擾的電磁屏蔽涂料的復合導電功能相，具有極高的性價比，可達到節約貴金屬，保護環境的目的，目前制備包覆型銅-銀雙金屬粉末主要采用置換和還原法。

發明專利申請(公開號CN1403233A)公開了一種經過分散劑處理的銅粉，加入有機胺類化合物絡合的硝酸銀溶液里的鍍銀方法，所得鍍銀銅粉有較高的導電率。發明專利申請(公開號CN1262043A)公開了一種銅粉置換鍍銀的方法，所得鍍銀銅粉具有良好的抗氧化性。發明專利申請(公開號CN1704502A)公開了一種具有常溫抗氧化性鍍銀銅粉制備方法，同時具有優良的導電性。文獻(華東理工大學學報，2002，28(4)：402)在高分子保護劑PVP和PVA的作用下，用銅粉置換AgNO₃的方法分別制備出樹枝形和六邊形不同形貌的超細銅-銀金屬粉，具有良好的抗氧化性和抗菌性能。文獻(強激光與粒子束，2006，18(4)：591)采用直接置換法制備了包覆型納米銅-銀雙金屬粉末，所得鍍銀銅粉分散性較好，表面銀的原子分數達到74.28％。文獻(電子元件與材料，2005，24(4)：32)對200目銅粉進行球磨細化處理，再進行多次鍍銀處理，所得鍍銀銅粉表面銀覆蓋率達90％以上，抗氧化性、耐遷移性良好。文獻(材料保護，2006，39(9)：28)采用化學還原法在微米級銅粉表面鍍銀，提高了其抗氧化性能，銅粉表面的銀含量能達到93.27％，基本能形成完整連續的銀膜。

上述專利和文獻不同程度的存在鍍液穩定性不良、需多次鍍銀、未涉及控制調節銅粉銀包覆率等問題，進而影響了鍍銀銅粉的抗氧化性、導電性，以及其應用等。

三、發明內容

本發明針對現有技術的不足之處，旨在提供一種可根據用途需要而適度包覆化學鍍銀的銅粉，所要解決的技術問題是對現有化學鍍的方法包括化學鍍液進行改進，構建新的化學鍍的方法。

本發明所稱的化學鍍銀銅粉與現有技術的化學鍍銀銅粉的區別是銅粉表面銀的包覆率10～95％，在鍍銀層中含有0.06～1.2wt％的稀土元素，所述的稀土元素選自鈰或/和鑭或/和釔等稀土金屬。

本發明所稱的化學鍍液包括三個獨立的組分，其意思是并非一個混合溶液，而是在化學鍍時依次加入各組分。所述的三個組分為：

A組分?硝酸銀水溶液：????含硝酸銀??????10～15g/L

B組分?甲醛乙醇溶液：????含甲醛????????25～35ml/L

C組分?稀土硝酸鹽水溶液：含稀土硝酸鹽??0.2～1.4g/L。

A組分：將硝酸銀(AgNO₃)溶于蒸餾水中，若略有沉淀，滴加氨水至沉淀消失、溶液澄清。

B組分：將甲醛(HCHO，30～40％)溶于80～95％的乙醇中，攪拌至充分溶解。

C組分：將稀土硝酸鹽溶于蒸餾水中。所述的稀土硝酸鹽選自硝酸鈰或/和硝酸鑭或/和硝酸釔等。