片状金属粉的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种片状金属粉的制备方法，准备平均粒径为0.3～3μm的基础金属粉，加入到保护载剂中，而后通过带臂旋转轴组件自转驱动研磨，并伴随冷却降温处理，最终经分离后处理，制得包含片状结构体的片状金属粉。本发明专利技术的优点是：在成型等同片状化程度的情况下，本申请的片状金属粉制备方法片化制程的成型效率、一次性成型的投料量、片状金属粉的产出率均显著优于传统行星式球磨机的片粉制备，且每一批次的产品颗粒小、粒径分布均匀，不同批次间性能稳定可靠，更适用于小粒径粉体大批量工业化研磨生产，生产效率高、产出率高、质量稳定可靠。可靠。可靠。

【技术实现步骤摘要】
片状金属粉的制备方法


[0001]本专利技术涉及金属粉加工
，具体为一种片状金属粉的制备方法。

技术介绍

[0002]随着信息技术的飞跃发展，不断重塑着世界发展新格局。在新时代背景下，半导体器件、电子信息产品向着高性能化、强功能化、绿色环保化、小型化、薄型化、轻量化发展，对广泛应用于这些器件或产品上的导电浆料也提出了更高的要求。
[0003]常用高性能导电浆料中所需的导电相以金属粉为主，尤其是银粉。目前一般认为片状金属粉相较于球状金属粉比表面积大，具有更加优良的导电性能，因为球状金属粉的堆积是球体间以点相接触，而片状粉的堆积系径方向性堆叠，片状粉之间除点接触外，有相当多的堆积是面与面逐层堆叠，由于面接触较点接触有更大流通管道，声子和电子较易由此面接触通过，使热阻和电阻大为降低，故在特定方向具有优越的传热和导电特性，而且化学性质稳定。
[0004]现有片状金属粉比表面积相对较大、比表能低，不容易氧化，在导电浆料中应用广泛，然而，制备片状金属粉的方法都有不同程度的缺陷，目前应用最广泛的是行星式机械球磨法，但该方法生产效率仍偏低，球磨时间长，一次性投料不宜过多，且粉料与磨球及球磨罐壁存在粘连不易分离；行星式球磨法需加入较多磨球，存在较大的物料损耗，球磨过程中可变因素也较多，制得的片状金属粉的性能不够稳定，仍需进一步改进。

技术实现思路

[0005]专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种片状金属粉的制备方法，解决现有行星式球磨机在片粉制备过程中存在的效率低、粉体粒径大、质量不稳定、一次处理量少等问题。
[0006]技术方案：一种片状金属粉的制备方法，包括以下步骤：步骤S1，准备平均粒径为0.3～3μm的基础金属粉，加入到保护载剂中；步骤S2，对步骤S1的混合物，通过带臂旋转轴组件自转驱动研磨，并伴随冷却降温处理，最终经分离后处理，制得包含片状结构体的片状金属粉。
[0007]进一步的，设定带臂旋转轴组件的研磨转速为80～350r/min、研磨时间为1～8h。
[0008]进一步的，带臂旋转轴组件的旋转轴线设置为与竖直方向夹角不超过50
°
。
[0009]进一步的，冷却降温处理采用的冷却介质的温度不超过10℃，优选为2～10℃。
[0010]进一步的，步骤S2中，对步骤S1的混合物通过带臂旋转轴组件自转驱动研磨前，先经过预混，预混转速为10～100r/min、预混时间不超过1h。
[0011]进一步的，保护载剂包括溶剂和保护剂，基础金属粉与溶剂按质量比15～25∶4～6配比，基础金属粉与保护剂按质量比500∶6～9配比。
[0012]进一步的，溶剂为无水乙醇、丙酮、去离子水的其中一种或者两种以上混合，保护剂为饱和脂肪酸类、不饱和脂肪酸类的其中一种或者两种混合。
[0013]进一步的，基础金属粉包括球状金属粉、不规则金属粉、絮状金属粉的其中一种或
者至少两种混合。
[0014]进一步的，平均粒径0.3～3μm为单一粒径构成或不同粒径混合构成。
[0015]进一步的，分离后处理指固液分离、烘干处理，或者固液分离、烘干、筛分处理。
[0016]有益效果：本专利技术的优点是：在成型等同片状化程度的情况下，本申请的片状金属粉制备方法片化制程的成型效率、一次性成型的投料量、片状金属粉的产出率均显著优于传统行星式球磨机的片粉制备，且每一批次的产品颗粒小、粒径分布均匀，不同批次间性能稳定可靠，更适用于小粒径粉体大批量工业化研磨生产，生产效率高、产出率高、质量稳定可靠。
附图说明
[0017]图1为本专利技术制备方法流程图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本专利技术。
[0019]一种复合片状金属粉的制备方法，结合附图1所示，以基础金属粉和保护载剂的混合物，可先经预混，再通过带臂旋转轴组件自转驱动研磨并伴随冷却降温处理，最终经分离后处理，制得包含片状结构体的片状金属粉。
[0020]基础金属粉：（1）金属为有色金属的其中一种或者至少两种混合，有色金属例如金、银、铂、铜等等，尤其是银；（2）基础金属粉包括球状金属粉、不规则金属粉、絮状金属粉这几种形态的其中一种或者至少两种混合；“球状金属粉”是指包括规则球状以及不规则的类球状结构体的金属粉，也包括呈多孔状的球状或类球状结构体的金属粉；“不规则金属粉”是指类似块体、多面体等结构体的金属粉；“絮状金属粉”是指颗粒之间相互排列和联结而成的链环状结构体的金属粉；在实际生产中，单一形态的基础金属粉可以是市购的成品，也可以是物理粉碎法制成的或者化学合成法制成的。
[0021]（3）基础金属粉的平均粒径为0.3～3μm，可以是单一粒径构成，也可以是至少两种单一粒径混合构成，如是混合构成的，可以是单纯物理混合得到，也可以是金属粉在制备过程中形成，并经检测分析给定其平均粒径的数值。
[0022]保护载剂包括溶剂和保护剂，基础金属粉与溶剂按质量比15～25∶4～6配比，基础金属粉与保护剂按质量比500∶6～9配比。溶剂的品种包括无水乙醇、丙酮、去离子水等，可以是其中一种或者两种以上混合。保护剂的品种包括饱和脂肪酸类、不饱和脂肪酸类的其中一种或者两种混合，具体的，饱和脂肪酸类的品种包括辛酸、癸酸、月桂酸、豆蔻酸、软脂酸、硬脂酸、花生酸等，不饱和脂肪酸类的品种包括单不饱和脂肪酸或多不饱和脂肪酸，其中单不饱和脂肪酸的品种包括油酸、反式油酸、芥酸等，多不饱和脂肪酸的品种包括亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等，保护剂可以是饱和脂肪酸类的下位品种的其中一种或至少两种混合，也可以是不饱和脂肪酸类的下位品种的其中一种或至少两种混合，还可以是饱和脂肪酸类的下位品种的至少一种与不饱和脂肪酸类的下位品种的至少一种的混合。
[0023]混合物可先经预混，然后再通过带臂旋转轴组件自转驱动研磨。预混是制备过程
的可选步骤，预混转速为10～100r/min、预混时间不超过1h。预混可以是独立搅拌混合工序，也可以是采用后续的带臂旋转轴组件自转驱动的研磨设备进行低速短暂性搅拌混合，也可以这两种结合。预混主要起到搅拌均匀的作用，将物料充分混合均匀，有利于实现最终产品性能的均匀一致性，预混的混合效果以不形成研磨效果为限。
[0024]带臂旋转轴组件伸入到研磨罐内腔中，其旋转轴线与研磨罐中轴线位置重合或平行或呈一定夹角，能够自转驱动物料在研磨罐内腔中运动。呈夹角时，带臂旋转轴组件的旋转轴线设置为与竖直方向夹角不超过50
°
。带臂旋转轴组件还可以在研磨罐内腔中按照设定轨迹运动，如圆周运动、螺旋运动等。设定带臂旋转轴组件的研磨转速为80～350r/min、研磨时间为1～8h。
[0025]冷却降温处理采用的冷却介质的温度不超过10℃，且以2～10℃为最佳。分离后处理指固液分离、烘干处理，在烘干处理后还可以包括筛分等后处理。
[0026]制得的片状金属粉，可以是100%片状结构体（作为原料的基础金属粉片化后的）的片粉，也本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种片状金属粉的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤S1，准备平均粒径为0.3～3μm的基础金属粉，加入到保护载剂中；步骤S2，对步骤S1的混合物，通过带臂旋转轴组件自转驱动研磨，并伴随冷却降温处理，最终经分离后处理，制得包含片状结构体的片状金属粉。2.根据权利要求1所述的片状金属粉的制备方法，其特征在于：设定带臂旋转轴组件的研磨转速为80～350r/min、研磨时间为1～8h。3.根据权利要求1或2所述的片状金属粉的制备方法，其特征在于：带臂旋转轴组件的旋转轴线设置为与竖直方向夹角不超过50
°
。4.根据权利要求1所述的片状金属粉的制备方法，其特征在于：冷却降温处理采用的冷却介质的温度不超过10℃。5.根据权利要求1所述的片状金属粉的制备方法，其特征在于：步骤S2中，对步骤S1的混合物通过带臂旋转轴组件自转驱动研磨前，先经过预混，预混转速为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张芮滔，张彦，陶俊，
申请(专利权)人：南通俊丰新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：