化学镀铜法制备Cu—Mo复合粉体及其应用

研究了以甲醛为还原剂在Mo粉体上直接化学镀铜的制备Cu—Mo复合粉体工艺,并探讨了镀液组成及工艺条件对Mo粉末化学镀铜的影响,用扫描电镜和能谱分析了镀覆效果。结果表明该工艺配方简便易行,具有良好的镀覆能力,可以实现cu对Mo粉体的包覆。初步的研究还显示利用该复合粉体可以制备出性能优异的钼铜合金。     

基体Cu粉粒度对制备镍包铜粉包覆效果的影响

在预先制备出不同粒度的Cu粉上采用化学沉积法制备超细镍包覆铜复合粉体,用扫描电子显微镜、能谱仪研究镍包覆铜粉末的微观形貌及成分,考察基体Cu粉的粒度对镍包覆效果的影响.结果表明:基体Cu粉的粒度越细镍包覆效果越好,但同时会降低粉体的分散性.     

化学镀镍对Ti粉吸气性能的影响

采用低温碱性化学镀方法制备镍包覆钛复合细粉，利用XRD，SEM，EDS和吸气性能测试台对样品的相结构、表面形貌、表面成分和吸气性能进行分析和表征。结果表明：表面镍层以结晶态包覆于Ti表面，镀层均匀，镀层中的Ni对H2具有催化解离作用，促进了Ti的吸氢速率，在较低温度450℃激活时，镍包覆钛复合细粉的吸氢性能较纯Ti粉有了明显的提高。     

泡沫铝用Ni/TiH_2包覆型发泡剂的制备工艺及性能

TiH2是熔体发泡法制备泡沫铝最常用的发泡剂,为了延缓TiH2在发泡初期的分解速度,获得均匀的泡沫材料,以硫酸镍(NiSO4·6H2O)为主盐,联氨(H2N-NH2·H2O)为还原剂,采用化学镀的方法,通过控制反应条件,在氢化钛(TiH2)表面均匀地包覆质量比可控的单质Ni层.实验得到了氢化钛表面镀镍的优化工艺参数,与纯TiH2粉末相比,所得Ni含量为50%的Ni/TiH2复合粉末可推迟缓释氢时间达70 S,使整个释氢时间比包覆前延长100 S.     

超声波化学还原法制备超细Ni包覆Cu复合粉工艺研究

采用化学镀法以预制的Cu粉为基体,制备出了超细Ni包覆Cu复合粉体.研究了超声波对Ni包覆Cu复合粉体的转化率、包覆效果及分散性的影响.用SEM、EDS及XRD分析样品的微观形貌、成分及物相组成.结果表明:在超声条件下,获得了分散性较好的Ni包覆Cu复合粉体;不同超声条件下制备的Ni包覆Cu复合粉体中Cu、Ni含量无明...     

化学镀法制备镍包石墨复合粉末

采用化学镀法在石墨粉末表面镀镍制备Ni/石墨复合粉末,采用激光衍射粒度分析、扫描电镜等对Ni/石墨复合粉末的粒度和表面形貌进行表征,研究镀液中主盐硫酸镍、还原剂联氨及活化剂氯化钯的浓度对该复合粉末表面形貌的影响,并对Ni镀层在石墨表面的生长机理进行探讨.结果表明:硫酸镍质量浓度为20 g/L、联氨体积分数为2％时,化学...     

不同粒度钨粉化学镀铜的研究

通过化学镀可以在钨粉颗粒表面均匀包覆铜层,从而改善钨铜合金的组织和性能.本文首先确定了钨粉化学镀铜的镀液温度,在此基础上研究了钨粉粒度对钨粉表面化学镀铜工艺的影响.分别采用XRD和SEM来分析W-Cu复合粉体的相组成和钨粉镀覆前后形貌及均匀性,以施镀同样重量的铜粉所需时间来描述镀速的相对快慢.结果表明:钨粉化学镀铜的适合镀液温度为45℃,此时镀速快,镀液稳定不分解,铜镀层致密;随着钨粉粒度变粗,镀速变慢,施镀时间延长,并且过粗的钨粉在镀液中不易悬浮,镀铜不充分;不同粒度的钨粉化学镀后都包覆一层成分单一的致密铜层,化学镀包覆的铜层是晶态的.     

化学镀法制备Ni/TiH2复合粉末的显微组织及其Ni镀层的生长和作用机理

采用化学镀法对TiH2粉末表面镀Ni,制备Ni/TiH2复合粉末。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及差热分析(DSC/TG)对Ni/TiH2复合粉末进行表征,探索Ni镀层的生长及作用机理,建立镀层在粉末表面的生长模型。结果表明:施镀温度为85℃时Ni/TiH2复合粉末表面Ni层包覆完整,镀层均匀致密,Ni层厚度约为1.0~2.0μm;施镀温度低于65℃时施镀几乎无法进行,而施镀温度高于95℃时,镀层很不均匀,且容易脱落;镀层的生长机制遵循奥斯特瓦尔德(Ostwald ripening)机制;与包覆前TiH2粉末相比,Ni/TiH2复合粉末的释氢反应开始温度由450℃上升至540℃。包覆层可降低TiH2粉末和熔融铝的温度梯度,从而推迟开始释氢的时间。     

化学镀工艺制备Co/Fe核壳结构复合粉末

以联氨为还原剂、柠檬酸做络合剂,采用化学镀工艺制备核壳结构的钴包覆铁复合粉末,研究反应温度、pH值、联胺和络合剂的浓度及镀液中铁粉含量对铁粉增重的影响。结果表明,当反应温度低于70℃或pH12.5时化学镀均无法进行;随络合剂浓度增加,粉末增重逐渐减少;镀液中铁粉含量对化学镀反应影响不大。优化的工艺参数为反应温度78℃,pH值13.0,柠檬酸浓度15 g/L、联胺浓度0.75 mol/L。采用X射线衍射、金相显微镜、扫描电镜及能谱分析等对钴含量约20%的Co/Fe核壳粉末进行分析,表明Co/Fe核壳粉末包覆层均匀、致密。     

Ni、Cu-Al2O3纳米金属陶瓷粉末的热压

将化学电镀法制备的纳米Ni、Cu包覆Al2O3粉末进行热压。研究了金属Ni、Cu及其含量对Al2O3粉末的烧结致密化、显微组织和性能的影响。在纳米Al2O3粉末表面镀覆适当的金属Ni、Cu可以较有效地提高致密化，降低烧结温度。金属相作为第二相可以大大细化Al2O3晶粒组织。但Ni、Cu的加入伴随着Al2O3硬度和强度下降。硬度变化可以由金属Ni、Cu是软相较好地解释。强度下降则主要归因于包覆粉末中Ni、Cu对Al2O3粉末的润湿性不好所致。     

Preparation of tungsten base composite powder by electroless nickel plating

Abstract

Fine tungsten powder with an average size of 8 μm was coated by electroless nickel plating with hydrazine and sodium hypophosphite reducing agents to obtain Ni and Ni–P coatings, respectively. The influence of process parameters such as temperature, pH and time of electroless plating was investigated. As coated composite powders were characterised by energy dispersive spectrometer analysis and scanning electron microscopy. It was found that, high homogeneity Ni/Ni–P coatings are deposited around the tungsten particles. Also it was shown that deposited mass on the powders increases as the temperature and pH of bath increase, but with different deposition rates depending on coating type. Furthermore, other results indicate that at higher pH values, the P content in the Ni–P coating decreases, leading less impurity in the final composite powders.     

石墨的铜包覆量对自润滑材料的性能影响

采用粉末冶金方法,选取铜质量分数分别为30%和60%的铜包石墨与铜粉制备铜基石墨自润滑材料,并对不同包覆量的石墨制备的固体自润滑材料的性能进行分析。结果表明,铜包覆量为30%的石墨制成的固体自润滑材料在20N载荷下的最小摩擦因数为0.13,对应的抗压强度为192 MPa,力学性能和摩擦磨损性能好;选用包覆含量为30%的铜包石墨可以与铜粉制成减摩润滑效果好且力学性能优的固体自润滑材料。     

一种制备W-Cu复合材料的新工艺

随着微电子信息技术的发展,W-Cu复合材料被用作基片、连接件和散热元件等热沉材料,因而具有更广泛的用途.采用喷雾干燥-氢还原法制备了W-10Cu、W-15Cu和W-20Cu(Cu的质量分数依次为10%、15%和20%)超细钨铜复合粉,并经过成形和烧结制得W-15Cu合金,测量了烧结后的合金导热性能.结果表明,在一定的还原条件下,可以获得粒度细小、氧含量低、钨铜复合均匀的W-Cu复合粉末;W-15Cu合金的相对密度可以达到99.34%,结构组织高度均匀、一致,热导率为184.0 W/m·K,已达到其做为热沉材料的热性能要求.     

直接置换法制备包覆型铁铜双金属粉末的工艺研究

以还原铁粉为核心, 以硫酸铜为铜源, 采用直接置换法初步制备包覆型铁铜双金属粉末. 用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射对粉末的形貌和结构进行了研究, 分析了添加剂、反应时间、干燥还原条件对金属粉末特性的影响, 采用惰气脉冲红外热导法和湿热环境氧化模拟法对粉末的抗氧化性能进行了测试. 试验结果表明: 铁铜双金属粉末为包覆型结构, 添加剂的加入有利于形成致密包覆层, Cu层厚度约为1 μm; 反应时间在25～30 min范围内, 金属收得率最高达到99.5%; 较合适的干燥还原条件应为: 温度在500～650 ℃之间, 时间2～3 h. 在粉末中加入抗氧化剂后, 有效地解决了粉末的氧化问题; 粉末由Cu和Fe两相构成, 没有其他杂质相, 铜的含量为19.53%. 并对大量硫酸亚铁上清液的处理提出了新的方法. 硫酸亚铁上清液可以作为生产金刚石工具用的超细Fe基预合金粉末的原料, 此方法具有简单合理、成本低、环保、产品附加值高的优点.     

碳／铜复合材料摩擦磨损性能的研究

将粉末冶金法制备的碳／铜复合材料进行放电等离子烧结。对烧结后的样品进行了摩擦磨损性能研究。结果表明,复合材料的摩擦系数均随含碳量的增加呈下降趋势;当含碳量为6％时,磨损率最低。     

超细球形镍粉的制备

在不使用分散剂和表面活性剂的条件下,以水溶液为反应体系,水合肼为还原剂,采用液相还原法制备超细镍粉.通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、激光粒度分析仪、能谱分析仪等测试仪器对粉体进行表征,研究了反应温度和[N2H4]/[Ni2+]浓度比对镍粉平均粒径、形貌、分散性、还原率以及纯度的影响,探讨了镍粉从刺球形向球形转变过程中...     

Effects ofcontaminationonproperties of W-15Cu preparedfrom mechanically alloyed powders

Abstract

To eliminate the contamination of activator elements, such as Fe and Ni, W-15Cu compacts were prepared from mechanically alloyed powders using an attritor with a zirconia tank, balls and agitator arms. Coarse tungsten and copper powders, 9·9 μm and 13·3 μm, respectively, were milled to 1·26 μm composite powders after 145h of milling. The milled powder contained little free copper and was highly combustible in air. After sintering, the 50 vol.-% dense green compacts attained a density of 15·8g cm^-3 or 96·2%. The microstructure consists of uniformly interdispersed tungsten and copper. When stainless steel grinding balls were used, the powder was heavily contaminated with Fe and Ni. The contamination improved the density slightly, but the grain size and the electrical resistivity increased significantly as well. The sintering behaviours of the two composite powders were similar. Most densification occurred during heating before reaching the melting point of copper.     

High-performance Ni3Al synthesized from composite powders

Specimens of Ni₃Al + B of high density (>99.3 Pct RD) and relatively large dimension have been synthesized from composite powders through processes of replacing plating and electroless Ni-B plating on Al powder, sintering, and thermal-mechanical treatment. The uniformly coated Ni layer over fine Al or Ni core particles constituting these coating/core composite powders has advantages such as better resistance to oxidation relative to pure Al powder, a greater green density as a compacted powder than prealloyed powder, the possibility of atomically added B to the material by careful choice of a suitable plating solution, and avoidance of the expensive powder metallurgy (PM) equipment such as a hot isostatic press (HIP), hot press (HP),etc. The final Ni₃Al + B product is made from Ni-B-Al and Ni-B-Ni mixed composite powders by means of traditional PM processes such as compacting, sintering, rolling, and annealing, and therefore, the dimensions of the product are not constrained by the capacity of an HIP or HP. The properties of Ni₃Al composite powder metallurgy (CPM) specimens tested at room temperature have been obtained, and comparison with previous reports is conducted. A tensile elongation of about 16 Pct at room temperature was attained.     

机械合金化制备铜碳合金增强铜-石墨复合材料

通过机械合金化制备Cu-5 ％C合金粉,并采用粉末冶金工艺制备铜碳合金增强铜-石墨复合材料即Cu-(Cu-5％C)-C,研究了制粉工艺和Cu-5％C合金粉对该复合材料显微组织及物理性能的影响.结果表明:随着球磨时间的增加,合金粉中铜的晶格常数先增大后减小,衍射峰强度不断降低,半高宽逐渐增大;球磨40 h后合金粉中的石墨衍射峰消失,再经400℃退火3h则球磨产生的次生相Cu2O衍射峰消失,且石墨峰未复现.当石墨含量为4％,合金碳含量不超过1.5％时,Cu-(Cu-5 ％C)-C复合材料试样的电导率均达61％ IACS以上;当合金碳含量为1.0％时,复合材料的屈服强度显著提高;当合金碳含量达到1.5％时,复合材料中的合金相严重分解,其增强效果大为减弱.     

纳米AlN颗粒增强铜基复合材料的组织与性能研究

用粉末冶金法制备了AlN增强的Cu/AlN复合材料,研究了AlN含量对复合材料性能的影响和Cu/AlN复合材料的软化温度特性。结果表明,在烧结过程中,弥散分布在铜基体中的纳米AlN颗粒对致密化以及晶粒长大都有阻碍作用。随着复合材料中AlN颗粒质量分数的增加,材料的密度和导电性呈下降趋势,而硬度出现极大值。复合材料的软化温度达到700℃,远远高于纯铜的软化温度(150℃),从而提高了材料的热稳定性。