[发明专利]一种镀锡镍粉的生产方法

说明书

本发明申请公开了一种镀锡镍粉的生产方法，它包括以下步骤：1)将镍粉加入含有表面清洗剂的有机酸溶液中进行清洗，滤除溶剂清洗后待用；2)将络合剂、分散剂、锡盐溶于水和酒精的混合液，得到锡盐溶液；3)将清洗后的镍粉加入锡盐溶液，超声分散，混合均匀，得到反应原液；4)将还原剂溶液加入反应原液中进行反应；5)待反应完成后，经过滤、洗涤、干燥，然后热处理，得到镀锡镍粉。该生产方法得到镀锡镍粉在镍粉表面均匀包覆有锡层，经过热处理后形成的Ni₃Sn₄合金与镍基体紧密接触锡层结构致密，镍基镀锡复合材料导电性能、力学性能优异。

技术领域

本发明涉及金属粉末材料领域，具体涉及一种镀锡镍粉的生产方法。

背景技术

随着科学技术进步，金属材料在光、电、磁、热力学和化学反应等方面都有了新的功能性要求，许多传统的金属粉末材料(如铁粉、镍粉、锌粉、银粉、铜粉)单独或者复配使用很难满足日新月异的技术要求。金属材料的纳米化则使其具有独特的性质，如表面效应、体积效应、量子尺寸效应以及宏观量子效应等，从而具有不同于普通金属材料的光、电、磁、热力学和化学反应等方面的特殊性能。然而纳米金属粉末材料具有很大的比表面积，表面活性高、极易发生团聚，分散性很差，严重影响其应用。而利用物理、化学及其它方法对纳米金属粉末进行表面包覆和修饰，得到的金属包覆粉末材料，通过改变纳米金属粉末表面的成分、结构和状态，不仅可以提高纳米金属粉末的分散性、改善纳米金属粉末与其他物质之间的相容性，还能产生新的物理、化学、机械性能，并且降低生产成本。因此，纳米金属包覆材料作为一种重要的功能材料，具有广泛的应用前景。

目前对镍粉包覆粉的研究很少，这是因为镍的稳定性好，表面有层致密的氧化膜，同时做包覆粉时副反应多，包覆粉易出现包覆离子迁移，包覆离子优先合成为单质，造成粉体结构杂乱，产品不纯，导致产品化学性能、力学性能、导电性能下降，甚至不及铜粉。

CN106180696A公开了一种基于Ni@Sn核-壳结构的高温钎料的制备方法，采用(20-40mL浓H₂S0₄和30～50g KCl)/L的水溶液作镍粉的活化液，在60℃以上的温度活化消除镍粉表面钝化膜，活化后的镍粉表面通过三氯化钛还原氯化亚锡的方法镀锡，得到的双金属粉用于焊接领域。由于上述研究基于焊接领域的研究，对产品纯度限制要求不高，所以掺杂钛离子、活化后存在的大量镍离子、钾离子及硫酸根离子这些对产品应用影响不大，但对于导电材料则不然，这些杂质使粉体表面粗糙多孔，包覆效率低，降低金属包覆粉的导电性能和力学性能，缩短使用寿命。

由于金属包覆粉末的制备方法与金属材料的热力学、动力学性质、应用背景密切相关，因此金属包覆粉末的制备方法缺乏通用性，须根据不同的金属材料和应用领域进行对应的研究。目前缺乏结构致密牢固、包覆效率高的镍粉包覆粉的生产方法。更具体的说，目前缺乏结构致密牢固、包覆效率高的镀锡镍粉的生产方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种结构致密牢固、包覆效率高、反应容易控制、重复性好的镀锡镍粉的生产方法。

本发明对上述技术问题的技术解决方案如下：一种镀锡镍粉的生产方法，它包括以下步骤：

1)镍粉清洗：将镍粉加入含有表面清洗剂的有机酸溶液中进行清洗，滤除溶剂清洗后待用；

2)锡盐溶液的配制：将络合剂、分散剂、锡盐溶于水和酒精的混合液，得到锡盐溶液；

3)反应原液的配制：将清洗后的镍粉加入锡盐溶液，超声分散，混合均匀，得到反应原液；

4)粉体包覆：将还原剂溶液加入反应原液中进行反应，反应温度为10～70℃；

5)反应后处理；待反应完成后，经过滤、洗涤、干燥，然后热处理，得到镀锡镍粉。

本发明镀锡镍粉的生产方法与现有技术相比，具有以下突出的实质性特点和显著的进步：