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bb贝博平台体育:一种电磁屏蔽材料导电橡胶用银包覆铝粉的制备方法
来源:bb贝博平台体育    发布时间:2026-01-25 09:43:29

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  1.一种电磁屏蔽材料导电橡胶用银包覆铝粉的制备方法,其特征是:将粒径为10~

  100um的铝粉经过表面除油、表面光整修饰、镀锌、镀银,后经洗涤、抽滤、干燥后得到银包覆

  (1)选取10~100um的铝粉,在室温下采用碱性溶液进行表面除油和氧化膜处理3~

  (2)为降低铝粉的比表面积,提高镀银层的厚度及导电率,将除油及氧化膜后的铝粉

  浸入强碱性溶液中,在常温下进行表面光整修饰20~60min,并进行清理洗涤、抽滤待用;

  (3)将表面光整修饰后的铝粉放入15~25℃的镀锌液中进行搅拌30~60s,并进行清

  (4)将镀锌后的铝粉在30~50℃、PH=2~3的酸性条件下进行搅拌发生置换化学镀银,

  2.根据权利要求1所述的一种电磁屏蔽材料导电橡胶用银包覆铝粉的制备方法,其特

  征在于:所述铝粉形状为类球形状,粒径为10~100um,其中10~20um为细粒径,20~60um为

  3.根据权利要求1所述的一种电磁屏蔽材料导电橡胶用银包覆铝粉的制备方法,其特

  征在于:表面除油时,所述碱性溶液采用的碱为NaOH或KOH,所配置的浓溶液为1%~5%,最

  优选择2%,所用温度为室温,时间最优为5min,所用清洗液为去离子水,清洗至中性。

  4.根据权利要求1所述的一种电磁屏蔽材料导电橡胶用银包覆铝粉的制备方法,其特

  征在于:表面光整修饰时,所用的强碱性溶液是NaOH、酒石酸钾钠与水的混合物,其质量百

  分比为,NaOH:酒石酸钾钠:水=6:3:91,所用温度为25℃,所用最优时间为25min,所用清洗

  液为去离子水,清洗至中性,表面光整修饰通过刻蚀铝粉颗粒表面的凸起物和附带的微小

  铝颗粒,从而减小铝粉的比表面积,以提高镀银层的厚度,来提升银包覆铝粉的电导率。

  5.根据权利要求1所述的一种电磁屏蔽材料导电橡胶用银包覆铝粉的制备方法,其特

  征在于:铝粉镀锌时,所述镀锌液由5~12g/L氧化锌,50~100g/L氢氧化钠,10~30g/L硫酸

  镍,9~14g/L柠檬酸钠,20~120g/L络合剂配成,其中氧化锌(Zn

  晶核生成大于晶粒成长的速度,减小浸锌层中锌晶粒的尺寸,浸锌层更薄、更细致,有利于

  用温度为21℃,所用优选时间为35s,所用清洗液为去离子水,清洗至中性。

  6.根据权利要求1所述的一种电磁屏蔽材料导电橡胶用银包覆铝粉的制备方法,其特

  征在于:镀银是指置换化学镀银,采用固‑固相之间的反应,将30~85g/L的硝酸银(AgNO

  溶液中首先加入10~30g/L的氯化钠(NaCl)形成氯化银(AgCl)絮状物,用10%的稀硫酸调

  节其PH=2~3,搅拌速度为300~500rpm,置换反应温度为30~50℃,其中硝酸银(AgNO

  选52g/L,且逐步缓慢加入,氯化钠(NaCl)优选18g/L,PH值优选2,搅拌速度优选450rpm,反

  周围环境有着明显的干扰影响,造成了一定的危害性,采用电磁屏蔽材料屏蔽电磁波是主

  要的防范手段之一。导电硅橡胶是一种很重要的电磁屏蔽材料,其可填充电子设备、仪器

  的缝隙,并可连接EMI屏蔽窗、通风波导等器件。而生产导电橡胶的主要的组成原材料是导电银包铜

  粉、银包铝粉、银包镍粉、银包石墨粉、纯银粉等高导电填料。铝粉具有不易氧化、密度小、价

  格低等优点,已经大范围的应用于电子、航空等领域。然而由于金属铝属于两性金属,导致其不

  能使用在复杂的环境中;此外铝粉的导电性能差限制了在高导电领域内的应用。银包覆铝

  粉不仅解决了铝粉两性金属的缺陷,而且由于表层包覆银的存在可以极大提升其导电性

  的制备方法,苏晓磊提出的该方法首先对铝粉进行预处理,然后将预处理铝粉放入恒温磁

  力搅拌器,逐滴加入适量硝酸铜溶液,同时加入氟化物,均匀搅拌,反应完全后得到铜包铝

  粉;再将铜包铝粉置于恒温磁力搅拌器,并逐滴加入适量硝酸银溶液,同时加入络合剂,搅

  苏晓磊等的期刊文章《不同还原剂对镀银铝粉的微观结构与性能影响》([J].西安

  工程大学学报,2022,36(3):106‑114)提出先在铝粉表面镀镍,再用酒石酸+葡萄糖的双还

  原体系镀银,银沉积的过程为银镍置换→银颗粒沉积→银层展开→银自催化生长四个过

  张振华等人(银包铝粉工艺研究[J].电镀与涂饰,2007,26(1):23‑25)使用碱洗去

  张爱女等人(铝球化学镀银工艺的研究[J].电镀与环保,2016,36(1):24‑26)利用

  聚多巴胺对铝球进行表面预处理,在铝粉基体表层均匀包覆一层聚多巴胺,由于其氨基和

  邻苯二酚基团具有弱还原性,可以在铝球表明产生高活性点,然后在葡萄糖等还原剂的作

  力;在铝粉表面置换镀镍时镍层较为松疏,最后形成的表面银层不太致密;中间层置换镀铜

  时由于铜原子或铜离子的存在,导致最后银包覆铝粉不能耐高温;使用聚多巴胺对铝粉表

  力良好、包覆完整致密的银包覆铝粉的制备方法,采用该方法制备的银包覆铝粉可用于电

  修饰,先化学镀锌后再镀银,提高镀银层与基体之间的结合力和致密性,形成包覆结构完整

  (1)选取10~100um的铝粉在室温下采用碱性溶液进行表面除油和氧化膜处理3~

  (2)为了更好的提高降低铝粉的比表面积,提高镀银层的厚度及导电率,将除油及氧化膜

  后的铝粉浸入强碱性溶液中在常温下进行表面光整修饰20~60min,并进行清理洗涤、抽滤待

  (3)将表面光整修饰后的铝粉放入15~25℃的镀锌液中进行搅拌30~60s,并进行

  (4)将镀锌后的铝粉在30~50℃、PH=2~3的酸性条件下进行搅拌发生置换化学

  上述步骤1中的铝粉形状为类球形状,粒径为10~100um,其中10~20um为细粒径,

  上述步骤1中,表面除油的碱性溶液所用的碱为NaOH或KOH,优选NaOH,所配置的浓

  溶液为1%~5%,最优选择2%,所用温度为室温,时间最优为5min,所用清洗液为去离子

  颗粒,从而减小铝粉的比表面积,以提高镀银层的厚度,来提升银包覆铝粉的电导率,所

  用的强碱性溶液是NaOH、酒石酸钾钠与水的混合物,其质量百分比为,NaOH:酒石酸钾钠:水

  =6:3:91,所用温度为25℃,所用最优时间为25min,所用清洗液为去离子水,清洗至中性。

  上述步骤3中的铝粉镀锌,是将5~12g/L氧化锌,50~100g/L氢氧化钠,10~30g/L

  硫酸镍,9~14g/L柠檬酸钠,20~120g/L络合剂配成混合溶液。其中氧化锌(Zn

  锌的生长,使晶核生成大于晶粒成长的速度,减小浸锌层中锌晶粒的尺寸,浸锌层更薄、更

  优选86g/L。所用温度为21℃,所用优选时间为35s,所用清洗液为去离子水,清洗至中性。

  上述步骤4中的置换化学镀银为固‑固相之间的反应,是将30~85g/L的硝酸银

  )溶液中首先加入10~30g/L的氯化钠(NaCl)形成氯化银(AgCl)絮状物,用10%的稀

  硫酸调节其PH=2~3,搅拌速度为300~500rpm,置换反应温度为30~50℃,其中硝酸银

  )优选52g/L,且逐步缓慢加入,氯化钠(NaCl)优选18g/L,PH值优选2,搅拌速度优选

  由于Zn的金属活性远高于Ag的活性,而氢(H)的活性又高于Ag,因此Zn在AgCl悬

  层的存在而具备优秀能力的结合力和导电性能;本发明制备的银包铝粉在与橡胶混炼时具有优

  图2为本发明制备的中粒径(40um)银包覆铝粉20wt%在放大倍率为100时的影像

  图3为本发明制备的中粒径(40um)银包覆铝粉20wt%在放大倍率为1000时的影像

  本实施例选用中位粒径40um的类球形铝粉,镀锌5wt%和镀银20wt%的银包覆铝

  (1)取50g铝粉,在2%浓度的100mlNaOH溶液中室温温度下浸泡5min,并用去离子

  (2)将上述铝粉浸入按照质量百分比配置的碱性溶液混合物100ml中,其配比方法

  为:NaOH:酒石酸钾钠:水=6:3:91,浸泡温度为25℃,浸泡时间为25min,待光整修蚀完成以

  (3)将上述粉末加入300ml镀锌液中在21℃下以100rpm的速度缓慢搅拌35s,快速

  抽滤后清洗至中性待用,其中镀锌液的配比为氧化锌(ZnO)8g/L,氢氧化钠(NaOH)65g/L,硫

  (4)将上述粉末加入到250ml氯化银(AgCl)悬浮液中进行固相置换反应,其中氯化

  物完全消失,并进行清理洗涤、抽滤烘干后即为所制备的含银量为20%的银包覆铝粉,其表观如

  本实施例选用中位粒径40um的类球形铝粉,镀锌4wt%和镀银20wt%的银包覆铝

  依照实施例一(1)、(2)、(4)的步骤进行,并将(3)中的ZnO浓度改为6.4g/L,其余未

  本实施例选用中位粒径40um的类球形铝粉,镀银5wt%和镀银15wt%的银包覆铝

  依照实施例一(1)、(2)、(3)的步骤进行,将(4)中的硝酸银浓度改为40g/L,其余未

  悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因

  此,凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成

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