一种导电铜粉的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种导电铜粉的制备方法，步骤包括：将Cu加入熔炼炉中加热熔化；在惰性气体保护下进行雾化，采用高压水流击碎所述铜熔液形成铜粉末；将脱水后的合金粉放入真空干燥机进行干燥，干燥时间4～6小时；通入甲醇重整气，将所述的加热铜粉时的温度为500～800℃，保持2min以上；筛析得到导电铜粉：停止加热后的容器冷却至室温，保持通甲醇重整气10～20秒后取出容器中的铜粉过筛得到导电铜粉。本发明专利技术通过采用熔融及水雾法制备出的铜粉末，并将制得的铜粉直接采用甲醇重整气去除制备过程中形成的氧化层，成本低，生产效率高，可实现连续化生产。所得铜粉导电性良好，能够满足非金属材料表面金属化以便电镀的应用需求。

A preparation method of conductive copper powder

The invention discloses a preparation method of conductive copper powder, which includes: heating and melting Cu into a melting furnace, atomizing under the protection of inert gas, crushing the copper melt to form copper powder by high pressure water, and drying the dehydrated alloy powder in a vacuum drying machine for 4~6 hours. The temperature of the heated copper powder is 500~800 degrees centigrade, and the copper powder is kept above 2min. The copper powder is screened and analyzed. The vessel after the stop heating is cooled to room temperature, and the copper powder in the container is screened to get conductive copper powder after 10~20 seconds of methanol reformer. The copper powder prepared by the method of melting and water mist is used in the invention, and the prepared copper powder is directly used to remove the oxidation layer formed during the process of preparation of methanol, which is low in cost and high in production efficiency, and can be continuously produced. The copper powder has good conductivity and can meet the application requirements of metallization of non-metallic materials for electroplating.

【技术实现步骤摘要】
一种导电铜粉的制备方法
本专利技术属于电子材料、功能材料和粉体材料
，特别是涉及一种导电铜粉的制备方法。
技术介绍
随着数字装置搭载机器(计算机、干扰复印机、传真机和无代码电话机等)的普及，要求这些机器的密封箱上涂布导电涂料来屏蔽电磁波的干扰。导电涂料时涂于非导体底材上，使之具有一定的传导电流和消散静电荷能力的功能性涂料。导电涂料与塑料电镀、真空溅射等其他获得导电层的技术相比，具有设备简单、施工方便、成本低廉、应用范围广等诸多优点，尤其适合各种复杂形状表面的涂覆，使高分子材料表面金属化，从而达到防静电或屏蔽电磁波的目的。众所周知，铜导电性良好，相较于金银粉等导电贵金属价格低廉，作为导电浆料的导电填料，是一个理想的选择。长期以来，虽然铜金属具有良好的导电性，但是铜粉经过球磨机械研磨抛光后导电性大大降低，一方面是因为研磨过程中添加了有机润滑剂，另一方面是铜粉在研磨过程中发生氧化。目前使铜粉导电的技术主要是通过有机溶剂或者表面活性剂洗去表面油脂，然后用酸化处理去除表面氧化物来提高铜粉的导电性，此方法过程繁琐，铜粉要经过多次搅拌、分散、过滤等工序损失较多而且有再氧化的可能，而且处理过程中产生较多的化工废液。
技术实现思路
本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种工艺流程简单、生产过程污染小的导电铜粉的制备方法。本专利技术所采取的技术方案是：一种导电铜粉的制备方法，其特点是：包括以下步骤：(1)将Cu加入熔炼炉中在大气气氛下加热熔化，加热温度为1080～1200℃；(2)在惰性气体保护下以4～5MPa水压进行雾化，采用高压水流击碎所述铜熔液形成铜粉末，所述高压水流温度控制40℃～48℃；(3)将所述铜粉末进行脱水处理，将脱水后的合金粉放入真空干燥机进行干燥，干燥时间4～6小时；(4)通入甲醇重整气，将所述的加热铜粉时的温度为500～800℃，保持2min以上；(5)筛析得到导电铜粉：停止加热后的容器冷却至室温，保持通甲醇重整气10～20秒后取出容器中的铜粉过筛得到导电铜粉。本专利技术还可以采用如下技术措施：所述铜加热熔化后在1080℃以上15～20分钟。所述高压水温度控制在42℃～48℃。所述铜粉真空脱水温度为150℃～170℃。所述铜粉真空脱水的真空度为-0.001MPa～-0.002MPa。所述通入甲醇重整气的铜粉加热温度为600℃～700℃。本专利技术的优点和积极效果是：1.通过采用熔融及水雾法制备出的铜粉末，生产效率高。粉末形貌和粒度一致性较好，表面结构光滑平整，基本上没有凹坑或孔状组织，致密度好，不易氧化。2.制得的铜粉直接采用甲醇重整气(主要成分是氢气、二氧化碳和一氧化碳)去除制备过程中形成的氧化层，成本低，操作周期短，可实现连续化生产。所得铜粉导电性良好，能够满足非金属材料表面金属化以便电镀的应用需求。附图说明图1是本专利技术导电铜粉的制备方法的流程示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。请参阅图1，本专利技术提供了一种导电铜粉的制备方法，包括以下步骤：a、将Cu加入熔炼炉中在大气气氛中加热，形成铜熔液；b、在惰性气体保护下进行雾化，高压水流击碎所述铜熔液形成铜粉末；c、将所述铜粉末进行脱水处理；d、通入甲醇重整气，加热所述铜粉；e、筛析得到导电铜粉：停止加热后的容器冷却至室温，保持通甲醇重整气10～20秒后取出容器中的铜粉过筛得到导电铜粉。以下列举几个具体实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例1一种导电铜粉的制备方法，其包括以下步骤：(1)选取原料重量百分比组分为，电解铜加入在大气气氛中加热至1080～1200℃进行熔化，熔化时间是达到1080℃后15分钟。(2)采用自由降落式矩形环孔喷嘴在惰性气体保护下以4.0MPa水压进行雾化，高压水温控制在42℃，高压水流击碎所述铜熔液形成铜粉末；(3)将所述铜粉末进行脱水处理，将脱水后的合金粉放入真空干燥机进行干燥，干燥时间4小时，温度为150℃～160℃，真空度为-0.001～-0.002MPa，转速为20rpm；(4)通入甲醇重整气，将所述的加热铜粉时的温度为500℃，保持2min；(5)筛析得到导电铜粉：停止加热后的容器冷却至室温，保持通甲醇重整气10秒后取出容器中的铜粉过筛得到导电铜粉。制得的铜粉小于100μm的细颗粒质量百分数接近80％，按照粉末粒度级别的划分标准属于中细粉，粉末的形貌呈现为较为规则的圆球形，表面结构光滑平整，基本上没有凹坑或孔状组织，致密度好。实施例2一种导电铜粉的制备方法，其包括以下步骤：(1)选取原料重量百分比组分为，铜加入在大气气氛中加热至1080～1120℃进行熔化，熔化时间是达到1080℃后20分钟。(2)采用自由降落式矩形环孔喷嘴在惰性气体保护下以5.0MPa水压进行雾化，高压水温控制在48℃，高压水流击碎所述铜熔液形成铜粉末；(3)将所述铜粉末进行脱水处理，将脱水后的合金粉放入双锥回转真空干燥机进行干燥，干燥时间6小时，温度为160℃～170℃，真空度为-0.001～-0.002MPa，转速为20rpm；(4)通入甲醇重整气，将所述的加热铜粉时的温度为800℃，保持3min～10min；(5)筛析得到导电铜粉：停止加热后的容器冷却至室温，保持通甲醇重整气10秒后取出容器中的铜粉过筛得到导电铜粉。制得的铜粉小于100μm的细颗粒质量百分数接近85％，按照粉末粒度级别的划分标准属于中细粉，粉末的形貌呈现为较为规则的圆球形，表面结构光滑平整，基本上没有凹坑或孔状组织，致密度好。实施例3一种导电铜粉的制备方法，其包括以下步骤：(1)选取原料重量百分比组分为，1#电解铜加入在大气气氛中加热至1080～1150℃进行熔化，熔化时间是达到1080℃后18分钟。(2)采用自由降落式矩形环孔喷嘴在惰性气体保护下以4.5MPa水压进行雾化，高压水温控制在40℃，高压水流击碎所述铜熔液形成铜粉末；(3)将所述铜粉末进行脱水处理，将脱水后的合金粉放入双锥回转真空干燥机进行干燥，干燥时间5小时，温度为155℃～165℃，真空度为-0.001～-0.002MPa，转速为30rpm；(4)通入甲醇重整气，将所述的加热铜粉时的温度为700℃，保持8min；(5)筛析得到导电铜粉：停止加热后的容器冷却至室温，保持通甲醇重整气20秒后取出容器中的铜粉过筛得到导电铜粉。制得的铜粉小于100μm的细颗粒质量百分数接近83％，按照粉末粒度级别的划分标准属于中细粉，粉末的形貌呈现为较为规则的圆球形，表面结构光滑平整，基本上没有凹坑或孔状组织，致密度好。尽管上面对本专利技术的优选实施例进行了描述，但是本专利技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本专利技术的启示下，在不脱离本专利技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式。这些均属于本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导电铜粉的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将Cu加入熔炼炉中在大气气氛下加热熔化，加热温度为1080～1200℃；(2)在惰性气体保护下以4～5MPa水压进行雾化，采用高压水流击碎所述铜熔液形成铜粉末，所述高压水流温度控制40℃～48℃；(3)将所述铜粉末进行脱水处理，将脱水后的合金粉放入真空干燥机进行干燥，干燥时间4～6小时；(4)通入甲醇重整气，将所述的加热铜粉时的温度为500～800℃，保持2min以上；(5)筛析得到导电铜粉：停止加热后的容器冷却至室温，保持通甲醇重整气10～20秒后取出容器中的铜粉过筛得到导电铜粉。

【技术特征摘要】
1.一种导电铜粉的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将Cu加入熔炼炉中在大气气氛下加热熔化，加热温度为1080～1200℃；(2)在惰性气体保护下以4～5MPa水压进行雾化，采用高压水流击碎所述铜熔液形成铜粉末，所述高压水流温度控制40℃～48℃；(3)将所述铜粉末进行脱水处理，将脱水后的合金粉放入真空干燥机进行干燥，干燥时间4～6小时；(4)通入甲醇重整气，将所述的加热铜粉时的温度为500～800℃，保持2min以上；(5)筛析得到导电铜粉：停止加热后的容器冷却至室温，保持通甲醇重整气10～20秒后取出容器中的铜粉过筛得到导电铜粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：董月侠，
申请(专利权)人：天津艾博胜环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12