铜包覆云母粉及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铜包覆云母粉及其制备方法。这种铜包覆云母粉中，云母粉外依次包覆氧化物过渡层、氧化物底色层和铜微纳米层，从而使得氧化物过渡层和氧化物底色层可以稳固地附着在云母粉表面，铜微纳米层可以稳固地附着在氧化物底色层上，从而使得铜包覆云母粉的结构稳定。这种铜包覆云母粉在具备铜的优良导电性的前提下，还具备云母粉的片状特性，具有优秀的应用前景。此外，氧化物底色层的材料为Fe2O3，从而可以大幅度改善铜包覆云母粉的整体外观，使得铜包覆云母粉具有更接近铜的颜色和表观质感，外观上也更接近铜粉的外观，扩大了铜包覆云母粉的应用场景。了铜包覆云母粉的应用场景。了铜包覆云母粉的应用场景。

【技术实现步骤摘要】
铜包覆云母粉及其制备方法


[0001]本专利技术涉及导电性粉末材料
，尤其是涉及一种铜包覆云母粉制备方法。

技术介绍

[0002]作为防静电填料、电磁波密封材料的导电性粉末早已获得广泛应用，不仅如此，导电性粉末还能增强塑料的机械强度。导电性粉末通常为金属粉末，主要包括银粉、镍粉和铜粉。其中银粉的化学稳定性好，导电性高，但价格昂贵，使用受到限制，一般用于重要的、可靠性高的电气设备上。镍粉价格适中，性能也比较稳定，故应用较为广泛。在贱金属中，铜是作为电子浆料的主要原材料，因为它具有理想的作为导体浆料应有的特性，用它制作的电子陶瓷元件的电极能达到使用要求，且价格比贵金属低得多，是一种性价比高的电极材料。
[0003]铜粉作为导电填料，其形貌和粒径对涂料的导电性有很大的影响。一般情况下，导电填料的粒径越小，相同质量铜粉的颗粒数越多，相互接触点也多，材料的导电性越好。球形导电填料主要是点接触，而片状填料主要是面接触，有利于电荷的传导，且表现光滑可增加接触面积，这都有利于导电性的提高。因此，制备片状、表面光滑、粒度小的导电填料是提高涂料导电性的关键。
[0004]制备超细铜粉的方法很多，如还原法、电解法、雾化法等，但制备的铜粉均是球形。传统的片状铜粉是通过机械球磨铜粉制得，该法成本较低，设备简单，但球磨过程中易带入杂质，制得的铜粉外形不规则、表面凹凸不平，性能不好。
[0005]云母粉是一种常见的片状材料，在云母粉外包覆铜后形成的铜包覆云母粉可以在具备铜的优良导电性的前提下，具备片状特性，有着优秀的应用前景。然而，由于云母粉的表面特性，其表面很难附着包括铜在内的金属材料，想要获得结构稳定的铜包覆云母粉较为困难。

技术实现思路

[0006]基于此，有必要提供一种结构稳定的铜包覆云母粉。
[0007]此外，还有必要提供一种用于制备上述铜包覆云母粉的铜包覆云母粉的制备方法。
[0008]一种铜包覆云母粉，包括云母粉、包覆在所述云母粉外的氧化物过渡层、包覆在所述氧化物过渡层外的氧化物底色层以及包覆在所述氧化物底色层外的铜微纳米层，所述氧化物底色层的材料为Fe2O3。
[0009]在一个实施例中，所述云母粉的粒径为10μm～40μm、20μm～80μm或50μm～200μm；
[0010]所述氧化物过渡层的厚度为10nm～50nm；所述氧化物底色层的厚度为200nm～400nm；所述铜微纳米层的厚度为300nm～600nm。
[0011]在一个实施例中，所述氧化物过渡层的材料为SnO2、SiO2或ZnO；
[0012]所述云母粉为天然云母粉或合成云母粉，优选人工合成云母粉KMg3[AlSi3O
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]F2，通过湿法水力破碎，剥片研磨的方式制备而成，具有更好的径厚比及片面化学键力。
[0013]在一个实施例中，还包括包覆在所述铜微纳米层外的保护层，所述保护层的厚度为300nm～600nm。
[0014]一种上述的铜包覆云母粉的制备方法，包括如下步骤：
[0015]对云母片通过湿法水力破碎
‑
剥片研磨得到径厚比好的云母粉，进行表面激活修饰预处理，得到预处理后的云母粉；
[0016]在预处理后的所述云母粉外依次包覆氧化物过渡层和氧化物底色层，得到半成品，其中，所述氧化物底色层的材料为Fe2O3；
[0017]在所述半成品外包覆铜微纳米层，得到所需要的铜包覆云母粉，其中，所述铜包覆云母粉包括所述云母粉、包覆在所述云母粉外的所述氧化物过渡层、包覆在所述氧化物过渡层外的所述氧化物底色层以及包覆在所述氧化物底色层外的所述铜微纳米层。
[0018]在一个实施例中，所述在预处理后的所述云母粉外依次包覆氧化物过渡层和氧化物底色层，得到半成品的操作为：
[0019]在液相条件下，分别在预处理后的所述云母粉外依次包覆预氧化物过渡层和氧化铁底色层，煅烧后所述预氧化物过渡层和所述氧化铁底色层分别转变成所述氧化物过渡层和所述氧化物底色层，得到半成品。
[0020]在一个实施例中，所述在所述半成品外包覆铜微纳米层的操作为：
[0021]在液相条件下，分别采用碱式碳酸铜为铜剂，胺类物质为络合剂，醛基物质为还原剂，通过液相沉积的方式，在所述半成品外逐步包覆所述铜微纳米层，微纳米层厚度可控。
[0022]在一个实施例中，所述碱式碳酸铜、所述胺类物质中的铵根和所述醛基物质中的醛基的摩尔比为0.8～1.8：7.2～8.2：3.5～4.5。
[0023]在一个实施例中，所述胺类物质包括乙二胺四乙酸二钠、酒石酸钾钠和质量百分比浓度为18％～28％氨水中的至少一种；
[0024]所述醛基物质包括维生素C、葡萄糖和碳原子数为1～12的直链或支链的醛中的至少一种。
[0025]在一个实施例中，还包括在所述半成品外包覆铜微纳米层的操作之后，继续包覆形成保护层的操作。
[0026]这种铜包覆云母粉中，云母粉外依次包覆氧化物过渡层、氧化物底色层和铜微纳米层，从而使得氧化物过渡层和氧化物底色层可以稳固地附着在云母粉表面，铜微纳米层可以稳固地附着在氧化物底色层上，从而使得铜包覆云母粉的结构稳定。这种铜包覆云母粉在具备铜的优良导电性的前提下，还具备云母粉的片状特性，具有优秀的应用前景。
[0027]此外，氧化物底色层的材料为Fe2O3，从而可以大幅度改善铜包覆云母粉的整体外观，使得铜包覆云母粉具有更接近铜的颜色和表观质感，外观上也更接近铜粉的外观，扩大了铜包覆云母粉的应用场景。
[0028]结合图2，这种铜包覆云母粉通过多重包覆，实现铜包覆云母粉的均匀片状化，外形更为规则，并且表面相对光滑，性能较好。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]其中：
[0031]图1为一实施方式的铜包覆云母粉的制备方法的流程图。
[0032]图2为实施例1制得的铜包覆合成云母粉的XRD图。
具体实施方式
[0033]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]本专利技术公开了一实施方式的铜包覆云母粉，包括云母粉、包覆在云母粉外的氧化物过渡层、包覆在氧化物过渡层外的氧化物底色层以及包覆在氧化物底色层外的铜微纳米层，氧化物底色层的材料为Fe2O3。
[0035]这种铜包覆云母粉中，云母粉外依次包覆氧化物过渡层、氧化物底色层和铜微纳米层，从而使得氧化物过渡层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铜包覆云母粉，其特征在于，包括云母粉、包覆在所述云母粉外的氧化物过渡层、包覆在所述氧化物过渡层外的氧化物底色层以及包覆在所述氧化物底色层外的铜微纳米层，所述氧化物底色层的材料为Fe2O3。2.根据权利要求1所述的铜包覆云母粉，其特征在于，所述云母粉的粒径为10μm～40μm、20μm～80μm或50μm～200μm；所述氧化物过渡层的厚度为10nm～50nm；所述氧化物底色层的厚度为200nm～400nm；所述铜微纳米层的厚度为300nm～600nm。3.根据权利要求2所述的铜包覆云母粉，其特征在于，所述氧化物过渡层的材料为SnO2、SiO2或ZnO；所述云母粉为天然云母粉或合成云母粉。4.根据权利要求1～3中任意一项所述的铜包覆云母粉，其特征在于，还包括包覆在所述铜微纳米层外的保护层，所述保护层的厚度为300nm～600nm。5.一种权利要求1～4中任意一项所述的铜包覆云母粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：对云母粉进行预处理，得到预处理后的所述云母粉；在预处理后的所述云母粉外依次包覆氧化物过渡层和氧化物底色层，得到半成品，其中，所述氧化物底色层的材料为Fe2O3；在所述半成品外包覆铜微纳米层，得到所需要的铜包覆云母粉，其中，所述铜包覆云母粉包括所述云母粉、包覆在所述云母粉外的所述氧化物过渡层、包覆在所述氧化物过渡层外的所述氧化物底色层以及包覆...

【专利技术属性】
技术研发人员：李祈霖，黄腾，
申请(专利权)人：梅州市三宝光晶云母科技有限公司，
类型：发明
国别省市：