高分散性球形银粉制备研究

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球形银粉作为新型的功能信息材料,广泛的应用在化工、能源、航空航天、冶金等领域。银粉的性质如粒径、形貌、分散性等物理性能将决定浆料的电性能,并影响银膜的物理和机械性能。因此,制备性能优异的银粉是制备导电浆料的关键。本文以球形银粉为研究对象,采用液相还原法和乳液法分别制备微米、亚微米级球形银粉。采用扫描电子显微镜、激光粒度仪等对制备的银粉性能进行表征。采用乳液法制备球形银粉时,分别以抗坏血酸和七水硫酸亚铁为还原剂,以司班85和吐温20两种非离子型表面活性剂为复合乳化剂,通过正交试验研究乳化时间、乳化温度、乳化速度等参数对银粉粒径及形貌的影响。实验表明:以抗坏血酸为还原剂时,最佳条件为:反应液浓度为1.0Mol/L、乳化时间为25min、反应温度25℃、乳化剂含量为15%、乳化速度为11000 r/min、HLB值为7;以七水硫酸亚铁为还原剂时,制备球形银粉的最佳条件为:反应液浓度为0.8Mol/L、乳化时间为20min、反应温度为45℃、乳化剂含量为6%、乳化速度为14000r/min、HLB值为6。采用液相还原法制备银粉时,抗坏血酸为还原剂,PVP为分散剂,通过实验研究了硝酸银浓度、反应温度、PH值、反应物的混合方式、分散剂含量对银粉粒径及形貌的影响;以七水硫酸亚铁为还原剂,PVP为分散剂,通过实验研究了七水硫酸亚铁与硝酸银的摩尔比、反应温度、反应物混合方式、分散剂含量对银粉粒径及形貌的影响。实验结果表明:以抗坏血酸为还原剂时,最佳制备条件为:硝酸银浓度0.1mol/L,反应温度45℃,PH值为9,分散剂含量为10%,硝酸银溶液快速加入到抗坏血酸中,可制得分散性较好的球形银粉。以七水硫酸亚铁为还原剂时,最佳制备条件为:七水硫酸亚铁与硝酸银的摩尔比为3:1,反应温度25℃,不添加分散剂,硝酸银溶液快速加入七水硫酸亚铁溶液中,可制得分散性好的球形银粉。
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