[發(fā)明專利]納米銀粉的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010170792.2
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111347056B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙遠(yuǎn)云;常春濤;趙成亮
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞理工學(xué)院
• 主分類號: B22F9/08
• 分類號: B22F9/08;B22F1/00;B82Y30/00;B82Y40/00;C23F1/20;C23F1/26;C23F1/28;C23F1/44
• 代理公司: 杭州合信專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33337
• 代理人: 劉靜靜

本發(fā)明涉及一種納米銀粉的制備方法，所述制備方法采用去合金法，首先制備包含目標(biāo)金屬銀顆粒的初始合金，然后將該初始合金與氫氟酸溶液反應(yīng)制備納米銀粉。本發(fā)明的制備方法通過初始合金、腐蝕液等制備條件的進(jìn)一步優(yōu)化，極大地簡化了納米銀粉的制備過程，使的納米銀粉的制備方法更簡單、更加適用于工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及納米金屬材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及納米銀粉的制備方法。

背景技術(shù)

隨著納米銀粉的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴大，開發(fā)新的納米銀粉的制備方法具有重要的意義。當(dāng)前，已開發(fā)有去合金法制備納米銀粉，但是，當(dāng)前的去合金法中，采用鎂基合金作為初始合金，在制備過程中需要依靠超聲波等儀器的劇烈震蕩進(jìn)行輔助，制備條件相對較為苛刻，在工業(yè)化生產(chǎn)時會受到限制。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對上述問題，提供一種納米銀粉的制備方法，所述制備方法簡單，適用于工業(yè)化生產(chǎn)。

一種納米銀粉的制備方法，包括：

提供初始合金，所述初始合金的成分為Zr_aNi_bAg_cAl_d，其中，a、b、c與d代表各元素的原子百分含量，且50％≤a≤65％，20％≤b≤30％，0.5％≤c≤6％，a+b+c+d＝100％；

提供氫氟酸溶液，所述氫氟酸溶液中包括有表面活性劑，將所述初始合金與所述氫氟酸溶液混合，使所述初始合金中Zr、Ni以及Al與所述氫氟酸溶液反應(yīng)變成離子進(jìn)入溶液，得到納米銀粉。

在其中一個實施例中，所述初始合金通過以下方法得到：

按照配比稱取原料并將所述原料熔化得到合金熔體；

將所述合金熔體凝固得到所述初始合金，其中，所述凝固的速率為10⁴K/s～10⁷K/s。

在其中一個實施例中，所述初始合金為厚度為10μm～200μm的合金薄帶。

在其中一個實施例中，所述氫氟酸溶液中氫氟酸的濃度為0.005mol/L～0.5mol/L。

在其中一個實施例中，所述表面活性劑在所述氫氟酸溶液中的質(zhì)量百分含量為0.01％～5％。

在其中一個實施例中，所述氫氟酸溶液的溶劑包括水。

在其中一個實施例中，所述表面活性劑包含聚乙烯吡咯烷酮、十六烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基氯化銨中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述初始合金與所述氫氟酸溶液進(jìn)行反應(yīng)的溫度為0℃～60℃。

在其中一個實施例中，所述初始合金與所述氫氟酸溶液進(jìn)行反應(yīng)的時間為2h～72h。

在其中一個實施例中，所述納米銀粉的粒徑為3nm～100nm。

本發(fā)明的制備方法中，采用鋯基非晶合金作為初始合金，氫氟酸溶液作為腐蝕液。在將鋯基合金浸泡于氫氟酸溶液中時，鋯基合金中的Zr、Al以及部分Ni首先會與氫氟酸反應(yīng)變成離子進(jìn)入溶液，得到納米多孔的Ni-Ag結(jié)構(gòu)。在進(jìn)一步的浸泡過程中，納米多孔Ni-Ag結(jié)構(gòu)中的Ni會進(jìn)一步變成離子進(jìn)入溶液，同時，通過控制鋯基合金中Ag的原子百分含量不超過6％，使納米多孔Ni-Ag結(jié)構(gòu)在進(jìn)一步脫除Ni之后，剩余的Ag難以維持三維連續(xù)的納米多孔Ag結(jié)構(gòu)，為了降低表面能，殘存的納米多孔Ag系帶將經(jīng)歷一個持續(xù)的“系帶粗化收縮-球化”過程，最終演變成為納米銀粉，該過程不再需要進(jìn)行超聲輔助。

另外，本發(fā)明在氫氟酸溶液中還添加有表面活性劑，一方面可以促進(jìn)該球化過程，另一方面可以確保所得的納米銀粉處于軟團(tuán)聚狀態(tài)，阻止其進(jìn)一步的異常長大。