【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种通过等离子体电弧放电法制备纳米颗粒锡基钎料合金的方法，属于钎料合金生产工艺。
技术介绍
1、将高熵合金细化至纳米级时，受到尺度效应的影响(小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子效应等)，高熵合金不仅密度大大降低，活性也将显著提升，同时兼具有磁、电、光、热等物理行为，有望表现出优异的功能特性。因此，制备纳米颗粒增强复合钎料是目前制备高性能钎料合金的重难点。
2、专利技术专利cn112234173a介绍了一种碳包覆硅纳米颗粒的制备方法，本专利技术以硅和碳混合压制的块状物为阳极，石墨棒为阴极，采用直流电弧法可一步制得碳包覆的硅纳米颗粒，此方法工艺较为简单，但碳层沉积密度不均匀，且生产效率较低；专利技术专利cn110575814a介绍了一种贵金属氮化物纳米材料的制备方法，与传统制备方法相比，该专利技术采用气体碳源，提高了碳纳米层包覆的均匀性，但由于工艺中忽略高温气体的热效应，导致碳蒸汽阻碍自身连续沉积，生产效率较低。
3、在《电弧放电法制备碳纳米管研究进展》一文中，提出了引弧气体对碳纳米管生长的影响机制。氢气和氩气的联用可以提高反应焓，促进原料分解，但氢气的分解速率太慢，且高温下容易导致产物延迟性裂纹产生，降低产品质量。
4、综上所述，目前用电弧放电法制备复合钎料的工艺，大多采用正极为碳棒作为碳源，该方法的电阻大、颗粒对流效果一般，能耗高且会导致成分不均匀和烧损。本专利技术采用双金属棒作为正负极，并对通入气体组分进行了设计，提高碳包覆率和包覆质量的同时降低能耗。
>技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种通过等离子体电弧放电法制备纳米颗粒锡基钎料合金的方法，具体步骤如下：
2、(1)高能球磨：将钎料合金粉末sn、ag、cu、ni、be、nd、石墨、不可避免的杂质放入行星球磨机充分混合，得到合金粉末。
3、(2)粉末压制；将步骤(1)中球磨后所得合金粉末均分为两份，分别倒入直圆柱锭坯进行压制成型，得到锭坯。
4、(3)等离子体电弧放电：将步骤(2)中得到的两根锭坯放入电弧放电反应室内，将两根锭坯分别连接直流电源正负极，反应室通入高纯甲烷和高纯氩气，进行放电。
5、(4)过冷钝化：将电弧放电反应室内抽真空并通入循环冷凝水，通入氩气继续放电。
6、(5)收集电弧放电反应室顶部粉末即为含石墨烯包覆纳米颗粒的锡基钎料合金粉末。
7、优选的，步骤(1)中sn、ag、cu、ni、be、nd、石墨、不可避免的杂质总的质量百分比为100％，其中包含46％～48.2％sn，0.2％～1％ag，0.3％～0.6％cu，1.5％～2％ni，0.5％～1％be，0.1％～1％nd，2％～4％石墨，余量为不可避免的杂质。
8、优选的，步骤(1)中球磨分为两次，第一次球磨转速400r/min持续1h，冷却30min后进行第二次球磨，转速300r/min持续1h。
9、优选的，步骤(2)中圆柱锭坯的直径为29mm，高为3mm。
10、优选的，步骤(2)中压制力400～450mpa。
11、优选的，步骤(3)中通入甲烷和氩气，甲烷和氩气的体积比为3：1，通气时间控制在30s～60s。
12、优选的，步骤(3)中放电电流220～260a，电压60～80v，压力控制在7×10-3pa～7.5×10-3pa，放电时间控制在1～2min。
13、优选的，步骤(4)中放电电压25～30v，电流80～90a，反应时间10～15min。
14、优选的，步骤(4)中冷凝水温度控制在10～12℃，氩气气压10～15kpa。
15、优选的，步骤(4)中真空度为10-4～10-6mbar。
16、本专利技术的有益效果
17、(1)采用甲烷气体作为碳源，气体熵值更大，分子本身扩散程度很高，蒸发时的碳原子弥散更加均匀，且甲烷作为清洁能源，热解过程中不会产生其他杂质。
18、(2)金属棒同时作为阴阳极，提高放电效率的同时增大过冷度，有利于颗粒形核。
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1.一种通过等离子体电弧放电法制备纳米颗粒锡基钎料合金的方法，其特征在于：具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述通过等离子体电弧放电法制备纳米颗粒锡基钎料合金的方法，其特征在于：步骤(1)中Sn、Ag、Cu、Ni、Be、Nd、石墨、不可避免的杂质总的质量百分比为100％，其中包含46％～48.2％Sn，0.2％～1％Ag，0.3％～0.6％Cu，1.5％～2％Ni，0.5％～1％Be，0.1％～1％Nd，2％～4％石墨，余量为不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述通过等离子体电弧放电法制备纳米颗粒锡基钎料合金的方法，其特征在于：步骤(1)中球磨分为两次，第一次球磨转速400r/min持续1h，冷却30min后进行第二次球磨，转速300r/min持续1h。
4.根据权利要求1所述通过等离子体电弧放电法制备纳米颗粒锡基钎料合金的方法，其特征在于：步骤(2)中圆柱锭坯的直径为29mm，高为3mm。
5.根据权利要求1所述通过等离子体电弧放电法制备纳米颗粒锡基钎料合金的方法，其特征在于：步骤(2)中压制成型的压制力400～450MPa。<...
【技术特征摘要】
1.一种通过等离子体电弧放电法制备纳米颗粒锡基钎料合金的方法，其特征在于：具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述通过等离子体电弧放电法制备纳米颗粒锡基钎料合金的方法，其特征在于：步骤(1)中sn、ag、cu、ni、be、nd、石墨、不可避免的杂质总的质量百分比为100％，其中包含46％～48.2％sn，0.2％～1％ag，0.3％～0.6％cu，1.5％～2％ni，0.5％～1％be，0.1％～1％nd，2％～4％石墨，余量为不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述通过等离子体电弧放电法制备纳米颗粒锡基钎料合金的方法，其特征在于：步骤(1)中球磨分为两次，第一次球磨转速400r/min持续1h，冷却30min后进行第二次球磨，转速300r/min持续1h。
4.根据权利要求1所述通过等离子体电弧放电法制备纳米颗粒锡基钎料合金的方法，其特征在于：步骤(2)中圆柱锭坯的直径为29mm，高为3mm。
5.根据权利要求1所述通过等离子体电弧放电法制备纳米颗粒锡基钎料合金的方法，其特征在于：步骤(2)中压制成型...
【专利技术属性】
技术研发人员：韦贺，王凌岳，李祖来，陈所坤，贺惊宝，李庆泓，曾新宇，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：
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