【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属表面绝缘层，更具体的说是涉及一种金属粉体表面绝缘层的制备方法。
技术介绍
1、金属粉体材料因具有良好的性能，被广泛用于各行各业中，包括粉末冶金、电碳制品、电子材料、金属涂料、化学触媒、过滤器、散热管等机电零件和电子航空领域等等。金属粉体材料普遍具有导电性，这一性能使得其常用于日常生活中。但是在很多其它应用场景中只需要其良好的强度、硬度、韧性，并不需要导电性，因此有必要对其进行表面绝缘处理。常见的处理方式为在粉体表面包覆一层薄膜，实现粉体表面包覆薄膜的技术有化学气相沉积法、物理气相沉积法以及电化学方法。化学气相沉积法一般对温度要求较高，而且不易控制反应产物；电化学方法相对来说较容易制备，但容易对粉体造成污染，无法分离杂质。物理气相沉积法可以在较低温度条件下制备包覆粉体，主要包括多弧离子镀和磁控溅射法，其中磁控溅射法相对来说镀膜纯度更高，结合性更好。
2、目前根据包覆包覆物种类区分可以分为有机物和无机物。有机包覆一般采用高分子聚合物，这种包覆较容易实现，但高聚物普遍不耐高温，在高温环境使用易分解而导致绝缘效果不好。无机包覆一般采用氧化物包覆。其中金属氧化物具有较高的耐热温度，可以满足高温使用环境，而且具有很高的电阻率，是优良的绝缘包覆剂。专利cn112735722a公布了采用一些氧化物混合物包覆磁粉，但难以保证包覆的均匀性及致密性。而专利cn108597711b公布了一种采用类似水热法在金属软磁粉体表面包覆一层al2o3绝缘层的方法，al2o3是较好的绝缘包覆剂，但水热法无法做到大规模生产应用，且具有一
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，通过先对待处理粉体进行预处理，然后使用磁控溅射方法在粉体表面镀上一层金属单质薄膜，接着经过高温处理使表面形成均匀致密的金属包覆层，最后经过包覆层氧化处理，形成结合紧密、热稳定性好的金属氧化物绝缘层。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，所述的方法包括以下步骤：
3、s1：将粉体浸入乙醇溶液进行超声波激励，再浸入去离子水进行超声波清洗，然后放到真空干燥箱中进行烘干处理；
4、s2：将预处理之后的粉体放入包覆粉体制备箱体中，安装至载物圆盘上，然后安装靶材溅射源，关闭磁控溅射室，开启真空抽气系统进行真空抽取；
5、s3：当真空抽取达到背景真空8.0×10-4pa后，打开氩气阀门，通入氩气，然后打开靶材溅射电源，对靶材进行预溅射，除去靶材表面附着的杂质；然后启动超声振动电机，对粉体进行镀膜，传送带上的粉体镀膜完成后，关闭靶材溅射源功率，关闭超声振动电机，将粉末输送到粉体收集箱；
6、s4：将镀膜后的粉体置于坩埚中放入高温气氛炉中，密封炉子后进行抽真空，再充入惰性气体，然后高温处理；
7、s5：高温气氛炉保温结束后降温,打开炉子出气口，使惰性气体逸出，空气进入后进行表面氧化处理；
8、s6：待高温气氛炉温度降至室温后取出粉体，进行过筛。
9、作为本专利技术的进一步改进，所述s1中乙醇溶液超声波清洗时间范围为5～10min，去离子水超声波清洗时间范围为10～20min，烘干温度范围为60～100℃，烘干时间为60～120min。
10、作为本专利技术的进一步改进，所述s3中通入的氩气流量范围为30～50sccm，对靶材进行预溅射时间范围为10～30min，对粉体进行镀膜时间范围为30～60min。
11、作为本专利技术的进一步改进，所述s4中高温处理温度范围为600℃～1200℃，升温速率范围为6～10℃/min。高温处理时间范围为0.5-4h。
12、作为本专利技术的进一步改进，所述s5中降温至500℃～700℃。
13、作为本专利技术的进一步改进，所述s5中粉体表面氧化处理的温度为600℃保温，氧化处理的时间为1h。
14、作为本专利技术的进一步改进，所述惰性气体为氮气或氩气。
15、作为本专利技术的进一步改进，所述靶材溅射源与载物圆盘夹角角度范围为40°～50°。
16、作为本专利技术的进一步改进，所述s3中当溅射室内气压低于0.5～1pa以后，关闭预抽阀，依次打开前级阀，分子泵和插板阀进行高真空的抽取。
17、本专利技术的有益效果：
18、(1)本专利技术先对待处理粉体进行预处理，然后使用磁控溅射方法在粉体表面镀上一层金属单质薄膜，接着经过高温处理使表面形成均匀致密的金属包覆层，最后经过包覆层氧化处理，形成结合紧密、热稳定性好的金属氧化物绝缘层。
19、(2)本专利技术通过连续磁控溅射镀膜可以使粉体表面镀膜保持在较高的纯度，无其他杂质的产生。
20、(3)本专利技术利用高温处理，可以解决粉体表面镀膜包覆不够均匀的缺陷，使粉体表面的镀层形成均匀致密的保护层。
21、(4)本专利技术在粉体表层已经包覆均匀致密的金属单质保护层后再进行氧化处理，既可以达到形成金属氧化绝缘层的效果又能有效避免内层金属粉体被氧化，进行连续性包覆粉体生产，且安全可靠。
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1.一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，其特征在于：所述的方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，其特征在于：所述S1中乙醇溶液超声波清洗时间范围为5～10min，去离子水超声波清洗时间范围为10～20min，烘干温度范围为60～100℃，烘干时间为60～120min。
3.根据权利要求2所述的一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，其特征在于：所述S3中通入的氩气流量范围为30～50sccm，对靶材进行预溅射时间范围为10～30min，对粉体进行镀膜时间范围为30～60min。
4.根据权利要求1所述的一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，其特征在于：所述S4中高温处理温度范围为600℃～1200℃，升温速率范围为6～10℃/min。高温处理时间范围为0.5-4h。
5.根据权利要求1所述的一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，其特征在于：所述S5中降温至500℃～700℃。
6.根据权利要求1所述的一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，其特征在于：所述S5中粉体表面氧化处理的温度为600℃保温，氧化
7.根据权利要求1所述的一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，其特征在于：所述惰性气体为氮气或氩气。
8.根据权利要求1所述的一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，其特征在于：所述靶材溅射源与载物圆盘夹角角度范围为40°～50°。
9.根据权利要求1所述的一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，其特征在于：所述S3中当溅射室内气压低于0.5～1Pa以后，关闭预抽阀，依次打开前级阀，分子泵和插板阀进行高真空的抽取。
...【技术特征摘要】
1.一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，其特征在于：所述的方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，其特征在于：所述s1中乙醇溶液超声波清洗时间范围为5～10min，去离子水超声波清洗时间范围为10～20min，烘干温度范围为60～100℃，烘干时间为60～120min。
3.根据权利要求2所述的一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，其特征在于：所述s3中通入的氩气流量范围为30～50sccm，对靶材进行预溅射时间范围为10～30min，对粉体进行镀膜时间范围为30～60min。
4.根据权利要求1所述的一种金属粉体表面绝缘层的制备方法，其特征在于：所述s4中高温处理温度范围为600℃～1200℃，升温速率范围为6～10℃/min。高温处理时间范围为0...
【专利技术属性】
技术研发人员：董世新，熊伟强，季相池，王贵宗，刘林林，郜俊震，高文晨，
申请(专利权)人：江苏智仁景行新材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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