纳米铜粉的制备工艺
纳米铜粉的设备制作方法与设计方案
一种纳米铜粉的制备方法，属于金属材料制备技术领域，将铜盐加入到含有还原剂、分散剂和抗氧化剂的溶剂中，搅拌的同时加热升温至100200℃，反应30分钟至200分钟后冷却、洗涤、离心、干燥即得到纳米铜颗粒，通过加入还原剂和抗氧化剂，采用一步还原法，在还原铜纳米颗粒的同时，在铜表面键合一层包覆层，直接制得抗氧化的铜纳米粒子，其粒子粒径尺寸在6090nm，键合的包覆层厚度为410nm，该制备方法克服了传统方法的多步低效，反应产率低，能耗高，无法在空气中制备，不适合工业生产的问题。
技术要求1.一种纳米铜粉的制备方法，其特征在于包含步骤如下：将铜盐加入到含有还原剂、分散剂和抗氧化剂的溶剂中，搅拌的同时加热升温至100-200℃，反应30分钟至200分钟后冷却、洗涤、离心、干燥即得到纳米铜颗粒，其中：溶液中铜盐浓度为0.05-10mol/L，分散剂浓度为10-80g/L，还原剂与铜盐的摩尔比为0.5:1-4：1，抗氧化剂与铜盐的摩尔比为0.1:1-2:1;所述分散剂选自聚乙烯吡咯烷酮、十八烷基胺、三乙醇胺中的一种;所述还原剂选自亚磷酸钠、抗坏血酸、硼氢化钠中的一种；所述溶剂选自二甘醇、氢氧化铵、乙二醇中的一种；所述抗氧化剂选自异丙醇或十八硫醇；所述铜盐选自无水氯化铜、五水合硫酸铜、一水醋酸铜、草酸铜、硝酸铜中的一种。
2.根据权利要求1所述的一种纳米铜粉的制备方法，其特征在于抗坏血酸为L(+)-抗坏血酸。
3.根据权利要求1所述的一种纳米铜粉的制备方法，其特征在于溶液中分散剂的浓度为40-50g/L。
4.根据权利要求1所述的一种纳米铜粉的制备方法，其特征在于溶液中铜盐浓度为0.25-4mol/L。
5.根据权利要求1所述的一种纳米铜粉的制备方法，其特征在于加热升温至140-170℃。
6.根据权利要求1所述的一种纳米铜粉的制备方法，其特征在于纳米铜颗粒的粒子粒径尺寸在60-90nm，键合的包覆层厚度为4-10nm。
技术说明书一种纳米铜粉的制备方法技术领域本技术属于金属材料制备技术领域，尤其涉及一种纳米铜粉的制备方法。
纳米铜粉的制备及保存_于丽华
图 1 铜粉的 XRD 图
闭作用和蒸馏水中含氧量较少, 可防止铜粉的氧化) 和不同浓度的苯并三氮唑溶液中( 用蒸馏水配制) , 间隔
测定 XRD, 结果如表 4 所示 1
由表 4 可知, 用苯并三氮唑溶液
表 4 铜粉的两种保存方法比较
参考文献:
[ 1] 王彦妮 1 纳米粒子在乙炔聚合反应中的催化应用[ J] , 催化学报, 1995, 16( 4) : 304- 306. [ 2] H IDET UR NI HI RA I1 Polymer- protected copper collids as catalysis for selective of acry lonitrile [ J]1 Chemistry Letters, 1983, 139
存1
关键词: 纳米铜粉; 制备; 保存;
中图分类号: O614. 121
文献标识码: A
纳米铜粉是利用纳米技术研制的铜粉末, 它是一种优良的催化剂[ 1- 2] 、润滑剂[ 3] , 具有较低的电阻[ 4] 和 其他金属性能[ 5] 1 因此研制纳米铜粉有重要的理论意义和实用价值 1 常用的制备纳米铜粉的方法有: 气相 蒸汽法[ 6] 、等离子法[ 7] 、机械化学法[ 8] 、C射线辐照- 水热结晶联合法[ 9] 、液相还原法[ 10] 1 水合肼具有较强的 还原能力, 能将许多金属由高价还原为低价离子或金属本身, 该法简单、操作方便, 整个反应可以在常温常压 下进行 1 本文利用水合肼为还原剂还原硫酸铜制备了纳米铜粉 1
( 2) 纳米铜粉的制备 将 1 mol/ L 的硫酸铜溶液 50 mL 和一定浓度的水合肼溶液 50 mL 同时升温至 70 e , 恒温 10 m in, 以一定速度搅拌硫酸铜溶液, 用 7 mol/ L 的 NaOH 调节 pH 后, 将水合肼溶液倒入其中, 以较大速度搅拌 20~ 30 min 后反应结束 1
【精品文章】纳米金属铜粉的制备方法及应用
纳米金属铜粉的制备方法及应用
纳米金属铜粉因其具有独特的光、电、磁、热和化学特性，广泛应用于高效催化剂、导电电浆、陶瓷材料、高导电率、高比强度合金和固体润滑剂等领域。
目前纳米金属铜的制备方法主要有：化学还原法、微乳液法、多元醇法、有机前驱体热分解法、电化学法等。
一、纳米金属铜粉的制备方法
1、化学还原法
化学还原法是目前实验室和工业上制备纳米最常用的制备方法。
其方法是选择合适的可溶性铜盐前驱体与适当的还原剂如N2H4H2O、NaBH4抗坏血酸等在液相中进行反应，Cu2+还原、成核生长为纳米铜粉体。
在化学还原法制备金属纳米粒子过程中，纳米铜易氧化或团聚，限制了其实际应用。
表面修饰技术为纳米微粒表面改性提供了切实可行的途径。
通过对纳米微粒表面的修饰，可以改善纳米粒子的分散稳定性，同时使微粒表面产生新的物理化学性质，另外还可以改善纳米粒子与其它物质之间的相容性，从而有效解决纳米微粒团聚氧化失活等问题。
利用化学还原法制备铜纳米材料常见的分子配体包括表面活性剂、各种聚合物和树枝状大分子、硫醇及其衍生物等。
化学还原法优点是：操作方便、易于控制。
例如可通过改变反应参数如还原剂的种类、前驱体浓度、反应温度和时间，尤其是表面活性剂用量与种类等控制其成核和生长过程，从而控制颗粒尺寸和形貌。
另外，这种方法对设备的要求低，所用的原材料为廉价的无机盐，反应可以在较温和的条件下进行，工艺流程简单，易于扩大到工业化生产。