一种低导热银材料及其制备方法、银器技术

本发明专利技术提供了一种低导热银材料及其制备方法、银器。该低导热银材料包括单质Ag、M和单质As，其中M包括单质Si和/或单质Sn，且单质Ag的重量含量≥99.99％。上述低导热银材料中单质Ag的重量含量≥99.99％，促使材料银纯度较高。同时，银材料中M和单质As作为银材料的合金微组分，在更微小的量添加下促使材料具有更好的低导热性能，材料的机械性能比如硬度更佳，使用效果更好。

【技术实现步骤摘要】
一种低导热银材料及其制备方法、银器
本专利技术涉及贵金属加工领域，具体而言，涉及一种低导热银材料及其制备方法、银器。
技术介绍
贵金属银制品因其具有防腐保鲜的特性而被用作餐具和茶具等生活化器具。随着国人生活水平的提高，消费理念的转变促使贵金属银制品生活化应用的市场逐步拓展，进入新的需求阶段。然而纯金属银的导热性非常优异，其制品在盛放一些热食热饮后导热过快，导致器具外壁温度过高，难以手持或端握，使用效果差。为了解决这一问题，现有技术通过合金化方式降低银材料的导热性，但因为多量其他金属的掺杂导致材料的银纯度也显著降低，无法满足含银纯度高的使用要求。基于以上原因，有必要提供一种低导热银材料，同时满足含银纯度高和热导率较低的使用需求。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种低导热银材料及其制备方法、银器，以解决现有技术中高纯度银材料热导率高的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种低导热银材料，包括单质Ag、M和单质As，其中M包括单质Si和/或单质Sn，且单质Ag的重量含量≥99.99％。进一步地，按重量含量计，低导热银材料包括99.99％的单质Ag，10～50ppm的M和余量的单质As。进一步地，M和单质As的重量比为(0.8:9.2)～(4.5:5.5)。进一步地，M包括单质Si和单质Sn，且单质Si和单质Sn的重量比为(1:1.5)～1，M和单质As的重量比为(0.8:9.2)～(2:8)；或者，M包括单质Si，M和单质As的重量比为(0.8:9.2)～(1.3:8.7)；或者，M包括单质Sn，M和单质As的重量比为(0.8:9.2)～(1.5:8.5)。进一步地，低导热银材料包括99.99％的单质Ag、8ppm的单质Si及92ppm的单质As；或者，低导热银材料包括99.99％的单质Ag、8ppm的单质Sn及92ppm的单质As；或者，低导热银材料包括99.99％的单质Ag、80ppm的单质As、12ppm的单质Si及8ppm的单质Sn。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种低导热银材料的制备方法，将单质Ag、M和单质As进行混合，然后进行熔炼，得到低导热银材料。优选地，熔炼中得到了熔炼银材料，制备方法还包括：将熔炼银材料进行机械碾压处理，得到低导热银材料。优选地，将熔炼银材料在铣床上进行机械碾压处理，且铣床的碾压头转速为ω＝2200～4000r/min，碾压头横向移动速度为v＝10～50mm/min，碾压钢球的直径为3～8mm；优选地，机械碾压处理过程中，碾压深度为0.05～0.25mm。为了实现上述目的，根据本专利技术的另一方面，提供了一种银器，银器的材料为上述低导热银材料。应用本专利技术的技术方案，提供的上述低导热银材料包括单质Ag、M和单质As，其中M包括单质Si和/或单质Sn，且单质Ag的重量含量≥99.99％。一方面，银材料中单质Ag的重量含量≥99.99％，促使材料银纯度较高。另一方面，银材料中还包括M和单质As，其中M包括单质Si和/或单质Sn，单独掺杂或者混合掺杂作为银材料的合金微组分，促使银材料的导热性能大幅度地下降，机械性能更佳，使用性能更好。其中单质As作为银材料的另一合金微组分，促使本专利技术在更微小的元素添加量下，更大幅度地降低了银材料的导热性，即热导率，促使材料具有更好的低导热性能，硬度更佳。解决了现有技术中高纯度银材料热导率高的问题。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。本专利技术的主要目的在于提供一种低导热银材料及其制备方法、银器，以解决现有技术中高纯度银材料热导率高的问题。为了解决这一问题，本专利技术提供了一种低导热银材料，包括单质Ag、M和单质As，其中M包括单质Si和/或单质Sn，且单质Ag的重量含量≥99.99％。一方面，银材料中单质Ag的重量含量≥99.99％，促使材料银纯度较高。除此以外，单质Ag的存在形式促使银材料在常温的使用条件下化学性质更稳定，不与氧发生反应，使用寿命更长。另一方面，银材料中还包括M和单质As，其中M包括单质Si和/或单质Sn。Si、Sn、As作为银材料的微掺杂元素，在相对更微小的添加量协同增效作用下更大幅度地降低了银材料的导热性，即热导率，促使材料具有更好的低导热性能，材料的机械性能比如硬度更佳，使用效果更好。总之，本专利技术提供的低导热银材料，可以同时满足材料银纯度较高和热导率低的性能，在不降低银纯度、满足贵金属高纯度的要求的同时显著降低银的热导率。与此同时，材料的硬度亦有较大的提高。优选地，按重量含量计，低导热银材料包括99.99％的单质Ag，10～50ppm的M和余量的单质As。将单质Ag、M和单质As的重量控制在上述范围内，能够在更高的银纯度下进一步降低其热导率。优选地，M和单质As的重量比为(0.8:9.2)～(4.5:5.5)。在此范围内，低导热银材料表层形成的纳米结构晶粒间界面显著增加，促使材料的热导率进一步大幅度下降，同时，材料的机械性能比如硬度大幅度地提高，除此以外，强度也有提高。为了进一步发挥各组分优势，增强其协同增效作用，在一种优选的实施方式中，M包括单质Si和单质Sn，且单质Si和单质Sn的重量比为(1:1.5)～1，M和单质As的重量比为(0.8:9.2)～(2:8)；或者，M包括单质Si，M和单质As的重量比为(0.8:9.2)～(1.3:8.7)；或者，M包括单质Sn，M和单质As的重量比为(0.8:9.2)～(1.5:8.5)。在此范围内，低导热银材料表层形成的纳米结构尺寸更适宜，平均晶粒大小更适宜，促使材料的低热导性能更好，强度和硬度显著地提高。进一步优选地，按重量含量计，低导热银材料包括99.99％的单质Ag、8ppm的单质Si及92ppm的单质As；或者，低导热银材料包括99.99％的单质Ag、8ppm的单质Sn及92ppm的单质As；或者，低导热银材料包括99.99％的单质Ag、80ppm的单质As、12ppm的单质Si及8ppm的单质Sn。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种低导热银材料的制备方法，将单质Ag、M和单质As进行混合，熔炼得到低导热银材料。将熔炼银材料进行机械碾压处理，得到低导热银材料。除了各成分协同增效作用带来的上述有益效果以外，上述制备方法中先是将单质Ag、M和单质As混合进行熔炼，M和单质As作为微掺杂组分，和主要组分Ag的相容性更好，分散性更好，得到的低导热银材料均匀性更好。优选地，熔炼中得到了熔炼银材料，制备方法还包括：将熔炼银材料进行机械碾压处理，得到低导热银材料。能够进一步使材料表层发生晶粒细化，形成极细的纳米结构，晶粒间界面大幅度增加，促使银材料的导热性更显著地降低，具有更好的低导热性能，同时材料的硬度和强度能够成倍增加，其力学性能更优。在实际操作过程中，可以在得碾压处理得到低导热银材料之后，再利用常规的制作工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低导热银材料，其特征在于，所述低导热银材料包括单质Ag、M和单质As，其中所述M包括单质Si和/或单质Sn，且所述单质Ag的重量含量≥99.99％。/n

【技术特征摘要】
1.一种低导热银材料，其特征在于，所述低导热银材料包括单质Ag、M和单质As，其中所述M包括单质Si和/或单质Sn，且所述单质Ag的重量含量≥99.99％。


2.根据权利要求1所述的低导热银材料，其特征在于，按重量含量计，所述低导热银材料包括99.99％的所述单质Ag，10～50ppm的所述M和余量的所述单质As。


3.根据权利要求2所述的低导热银材料，其特征在于，所述M和所述单质As的重量比为(0.8:9.2)～(4.5:5.5)。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的低导热银材料，其特征在于，
所述M包括所述单质Si和所述单质Sn，且所述单质Si和所述单质Sn的重量比为(1:1.5)～1，所述M和所述单质As的重量比为(0.8:9.2)～(2:8)；或者，
所述M包括所述单质Si，所述M和所述单质As的重量比为(0.8:9.2)～(1.3:8.7)；或者，
所述M包括所述单质Sn，所述M和所述单质As的重量比为(0.8:9.2)～(1.5:8.5)。


5.根据权利要求4所述的低导热银材料，其特征在于，按重量含量计，
所述低导热银材料包括99.99％的所述单质Ag...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖斐鸣，
申请(专利权)人：国金黄金股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11