[发明专利]一种球形镍粉的制备方法

说明书

本发明公开了一种球形镍粉的制备方法，按照以下步骤具体实施：步骤1，将不规则形貌的镍粉用纯水洗涤3～5次后配制成含有镍粉的水溶液。步骤2，称取一定量的分散剂加入到步骤1含有镍粉的水溶液中，通过液相沉积法在镍粉表面形成吸附层，超声振荡一段时间后在真空条件下烘干。步骤3，将沸点在300℃～400℃的液体加热到一定温度后静置一段时间，将步骤2制备的镍粉加入到上述液体中。步骤4，在步骤3中含有镍粉的液体周围叠加0.3T～1T的磁场，静置一段时间后迅速降温。步骤5，将步骤4中的镍粉从液体中分离，镍粉依次进行酸洗、水洗，再用酒精过滤并烘干得到粒径分布范围为0.1～1.2μm，振实密度在2.2～4.0g/cm³的球形镍粉。

技术领域

本发明属于材料制备技术领域，具体涉及一种球形镍粉的制备方法。

背景技术

镍粉具有表面能高、比表面积大、导电性好、导热性好，抗氧化能力强等一系列独特的物理化学性质，在磁性、热阻、内压、光吸收、化学活性等方面显示出许多特异功能，因此在导电浆料、高效催化剂、添加剂和光吸收材料等领域具有广阔的应用前景，是国内外功能材料的应用热点。

目前镍粉主要的生产方法有喷雾热解法、等离子法、化学气相沉积法、电化学法、液相还原法等。美国专利Ultrafine nickel powder(专利号为：US2007/0251351A1；公开号为：US6596052B2)使用的就是喷雾热解法制镍粉的方法，其过程是将含有Ni(NO₃)₂·6H₂O或NiCl₂·6H₂O前驱体的溶液雾化成液滴，由载气带入高温反应器，在反应器中，液滴中溶剂蒸发，液滴收缩，各组分反应、沉淀、烧结，最后形成细小镍粉颗粒。此方法可得到纯度较高的球形镍粉，但是对设备要求高，前驱物会造成工作条件和环境的恶化。

等离子法可生产分散性好的球形镍粉，但设备投资大，成本高。化学气相沉积(CVD)法(日本JFE矿业等采用)可制备高纯度、结晶性好且粒径均匀的Ni粉，但设备投资大，技术难度大。

液相还原法是制备超细镍粉最常用的方法(日本村田、三井等公司采用)，它是利用还原剂在液相中把镍还原出来聚集成超细镍粉。现有的液相还原法制备的镍粉粒度不均匀且形貌不好控制，主要为球形、刺球形、线形、花状4种形貌。

发明内容

本发明的目的是提供一种球形镍粉的制备方法，可以制备出粒径分布均匀、密实的球形镍粉。

本发明所采用的技术方案是：一种球形镍粉的制备方法，按照以下步骤具体实施：

步骤1，将不规则形貌的镍粉用纯水洗涤3～5次后配制成含有镍粉的悬浊液；

步骤2，称取一定量的分散剂加入到步骤1中含有镍粉的悬浊液中，通过液相沉积法在镍粉表面形成吸附层，超声振荡一段时间后在真空条件下烘干；

步骤3，将沸点为300℃～400℃的液体加热到一定温度后静置一段时间，将步骤2制备的镍粉加入到上述液体中；

步骤4，在步骤3含有镍粉的液体周围叠加0.3T～1T的磁场，静置一段时间后立即降温；

步骤5，将步骤4中的镍粉从液体中分离，对分离出来的镍粉依次进行酸洗、水洗，再用酒精过滤并烘干得到粒径分布范围为0.1～1.2μm，振实密度在2.2～4.0g/cm³的球形镍粉。

本发明的特点还在于，

步骤1中不规则形貌的镍粉为喷雾热解法、等离子法、化学气相沉积法、电化学法、液相还原法中任一方法制成的不规则镍粉。

步骤1中含有镍粉的悬浊液中镍粉和纯水的质量比为1:300～800。

步骤2中分散剂为焦磷酸钠、磷酸三钠、磷酸四钠、六偏磷酸钠、偏硅酸钠和二硅酸钠的任一种。