【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于銀基復合材料制備，涉及一種高性能銀合金基復合材料的制備方法。
技術介紹
1、顆粒增強銀基復合材料因其具有優異的導電性、導熱性、力學性能和抗電弧侵蝕能力而廣泛應用于電器開關、電子封裝材料、以及航空航天電力系統等領域。通過顆粒增強相均勻分散在銀基體中，其可在不降低復合材料導電導熱性能的前提下，提高復合材料的力學性能且增強抗電弧侵蝕能力。因此，增強相在銀基材料中分布的均勻性直接影響銀基復合材料綜合性能，顆粒增強相在銀基材料中分布越均勻，越有利于其充分發揮增強效果，使顆粒增強銀基復合材料具有越優異的綜合性能。
2、目前，通常通過球磨或熔體滲透方式將增強相與銀基材料進行混合并使增強相均勻分散，例如申請號為201310612538.3的專利公開了一種復相金屬氧化物增強銀基電觸頭材料的制備方法，其將金屬銀粉末與其他金屬元素粉末配料并進行球磨，并在球磨過程中通入氧氣，使金屬元素粉末氧化成為金屬氧化物增強相，最終壓制并燒結得到金屬氧化物增強銀基電觸頭材料，其通過球磨將金屬銀粉末與其他金屬元素粉末混合并通過內氧化法得到金屬氧化物作為增強相；又如申請號為201710626344.7的專利公開了一種銀氧化錫復合材料的制備工藝，其將氧化錫增強體顆粒和銀顆粒采用機械式干法混合得到混合增強體粉末備用，然后將混合增強體粉末壓制成預制塊，最后施加壓力，使液態銀溶液充分滲入混合增強體粉末預制塊顆粒之間的孔隙中，得到銀氧化錫復合材料，其首先通過機械干法混合漿銀顆粒和氧化錫增強體顆?；旌?，然后通過熔體滲透將液態銀滲入混合增強體粉末預制塊中，再
3、因此，有必要提供一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，在進一步強化增強相在銀基材料中的分散均勻性的基礎上，降低混合分散方式對產品造成的影響，同時減少制備方法限制條件，提升制備方法適用性。
技術實現思路
1、為了克服
技術介紹
中的問題，本專利技術通過將銀基微合金粉末和金屬氫氧化物粉末加入醇類液體中，進行均勻化混合，利用液體較優質的流動性，可以通過對液體進行擾動帶動液體內粉末進行移動，從而更加有效地使粉末進行分散，同時可以使銀基微合金粉末和金屬氫氧化物粉末之間混合更加均勻，混合完畢后，金屬氫氧化物均勻分散并錨定在銀基微合金粉末表面。并且粉末液體中時，并無機械摩擦等作用，可以有效降低原料粉末被污染的可能，即使均勻化混合時間較長，對原料粉末的影響也較小，另外，在液體中進行均勻化混合處理，在較低溫度下即可進行(室溫即可)，不受原料熔點限制，適用性較廣，能耗較低。
2、為了實現上述目的，本專利技術通過如下技術方案實現：
3、所述制備方法包括以下步驟：
4、(1)將純銀粉末和微合金元素粉末進行球磨，得到銀基微合金粉末。其中純銀粉末粒徑為5～30μm，微合金元素粉末粒徑小于1μm，前述粉末純度均不低于99.9％。
5、(2)將所述步驟(1)中得到的銀基微合金粉末和金屬氫氧化物粉末加入醇類液體中，攪拌進行均勻化混合，得到混合物。
6、(3)將所述步驟(2)中得到的混合物進行真空干燥和熱還原處理，得到銀合金基復合粉末。
7、(4)對所述步驟(3)中得到的銀合金基復合粉末進行放電等離子燒結，得到銀合金基復合材料。
8、作為優選，所述步驟(1)中，微合金元素粉末包括銅、鎳、鎢、鈦中的一種或兩種，微合金元素粉末添加質量為純銀粉末質量的0.1～0.5％。
9、作為優選，所述步驟(1)中，球磨轉速為300～800r/min，球磨時間為12～24h，球料比為10:1，球磨過程中，使用氬氣進行保護。
10、作為優選，所述步驟(2)中，金屬氫氧化物包括氫氧化鎂、氫氧化鎳、氫氧化錫中的一種。
11、作為優選，所述步驟(2)中，金屬氫氧化物的加入質量為銀基微合金粉末和金屬氫氧化物粉末總質量的0.02～0.4％。
12、作為優選，所述步驟(2)中，醇類液體為乙醇。
13、作為優選，所述步驟(2)中，攪拌轉速為900～1200r/min，攪拌時間為10～30min。
14、作為優選，所述步驟(3)中，真空干燥真空度<10-1pa，干燥溫度為60～80℃，干燥時間為12～24h。
15、作為優選，所述步驟(3)中，熱還原處理在氬氫混合氣體環境中進行，熱還原處理溫度為300～600℃，熱還原處理時間為120～240min。氬氫混合氣體中，氫氣體積分數為5％，氬氣體積分數為95％。
16、作為優選，所述步驟(4)中，放電等離子燒結真空度<10-1pa，燒結溫度為550～750℃，保溫時間為10～30min，升溫速率為100℃/min，燒結壓力為50mpa。
17、本專利技術的有益效果：
18、1.本專利技術通過將銀基微合金粉末和金屬氫氧化物粉末加入醇類液體中進行均勻化混合，充分利用液體流動性較好的優勢，有效提升粉末的混合及分散均勻性，并且降低制備方法本身對材料造成的負面影響，使制備得到的銀合金基復合材料具有更加優異的綜合性能。
19、2.本專利技術使用金屬氫氧化物粉末作為制備原料，相較金屬氧化物以及單質金屬而言，金屬氫氧化物本身具有較強脆性，在攪拌分散過程中，更容易被液體沖散，從而可以有效降低顆粒增強相出現團聚等現象，導致分散混合不均勻，影響銀合金基復合材料性能。
20、3.內氧化過程中，增強相金屬被氧化的同時，銀或銀合金基體容易產生氣泡、燒蝕等缺陷，影響最終復合材料性能，而金屬氫氧化物還原得到金屬氧化物增強相的過程，可以有效緩解銀或銀合金基產生前述缺陷。
21、4.本專利技術制備方法較為簡單，適用性較好，能耗相對較低，適宜工業化推廣應用。
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1.一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述制備方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中，微合金元素粉末包括銅、鎳、鎢、鈦中的一種或兩種，微合金元素粉末添加質量為純銀粉末和微合金元素粉末總質量的0.1～0.5％。
3.根據權利要求1所述的一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中，球磨轉速為300～800r/min，球磨時間為12～24h，球料比為10:1，球磨過程中，使用氬氣進行保護。
4.根據權利要求1所述的一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，金屬氫氧化物包括氫氧化鎂、氫氧化鎳、氫氧化錫中的一種。
5.根據權利要求1所述的一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，金屬氫氧化物的加入質量為銀基微合金粉末和金屬氫氧化物粉末總質量的0.02～0.4％。
6.根據權利要求1所述的一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，醇類液體為乙醇。
7.根據權利要求1所述的一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，攪拌轉速為900～1200r/min，攪拌時間為10～30min。
8.根據權利要求1所述的一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中，真空干燥真空度<10-1Pa，干燥溫度為60～80℃，干燥時間為12～24h。
9.根據權利要求1所述的一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中，熱還原處理在氬氫混合氣體環境中進行，熱還原處理溫度為300～600℃，熱還原處理時間為120～240min。
10.根據權利要求1所述的一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(4)中，放電等離子燒結真空度<10-1Pa，燒結溫度為550～750℃，保溫時間為10～30min，升溫速率為100℃/min，燒結壓力為50MPa。
...【技術特征摘要】
1.一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述制備方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中，微合金元素粉末包括銅、鎳、鎢、鈦中的一種或兩種，微合金元素粉末添加質量為純銀粉末和微合金元素粉末總質量的0.1～0.5％。
3.根據權利要求1所述的一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中，球磨轉速為300～800r/min，球磨時間為12～24h，球料比為10:1，球磨過程中，使用氬氣進行保護。
4.根據權利要求1所述的一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，金屬氫氧化物包括氫氧化鎂、氫氧化鎳、氫氧化錫中的一種。
5.根據權利要求1所述的一種高性能銀合金基復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，金屬氫氧化物的加入質量為銀基微合金粉末和金屬氫氧化物粉末總質量的0.02～0.4％。
6.根據權利要求1所述的一種...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙琪，武海軍，陳登權，俞建樹，馬麗華，盧紹平，徐紅，張羽，翁婕，易文彬，趙云強，
申請(專利權)人：昆明貴研新材料科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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