Ag 包覆Ni 复合纳米粉体的制备及其导电性能.PDF

第44 卷 第1 期 稀有金属材料与工程 Vol.44, No.1 2015 年 1 月 RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERING January 2015 Ag 包覆Ni 复合纳米粉体的制备及其导电性能 孙维民，樊沙沙，赵丽军，史桂梅 (沈阳工业大学，辽宁 沈阳 110870) 摘 要：用化学镀法，以葡萄糖为还原剂，制备了 Ag 包覆Ni 复合纳米粉体，并用制备的复合纳米粉作为导电相配制 了导电浆料。用XRD 、TEM 和电阻率测定等手段研究了粉体的相结构、形貌 、粒度和导电性能。结果表明，制备的 Ag 包覆Ni 复合纳米颗粒具有壳/核结构，核为纳米Ni ，壳为Ag ，复合纳米颗粒粒度分布为20~ 100 nm ，Ag 层的厚度 约为4 nm 。Ag 包覆Ni 复合纳米粉导电浆料在 1.33 Pa 的真空下，采用200 ℃/60 min 的烧结工艺，可制得电阻率为 (1.26~2 .83) ×10-4 Ω·cm 的导电膜，其导电性能优于纳米Ni 粉、纳米Cu 粉和纳米Ag-Cu 合金粉导电浆料。 关键词：Ni/Ag ；复合纳米粉；化学镀；导电性能 中图法分类号：TB331 文献标识码：A 文章编号：1002- 185X(2015)01-0232-04 对纳米粉体表面进行包覆是为了提高其稳定性或 g/L 的葡萄糖溶液。制备Ag 包覆Ni 复合纳米粉体的 [1-4] 赋予粉体某些新的功能 。金属包覆型复合纳米粒子 流程如下： 是由一层金属单质或合金包覆在芯核颗粒表面上形成 (1) 称取一定量的 Ni 纳米粉体放入烧杯 A 中， 的复合纳米粒子，它不仅保持了原始芯核的物化性能， 加入一定量的3%~5% 的稀盐酸，在室温下超声震荡5 还具有包覆层金属的优良特性，在光学、电磁学、化 min ，在磁场下静置过滤5 min ，倒掉上层清液，在磁 [5- 11] 学催化和制备复合材料等领域有着广泛的应用 。 场下用蒸馏水洗涤2 次。 目前的导电浆料中导电相的尺寸大体是微米或亚 (2) 在烧杯 A 中加入一定量的敏化液，室温下超 微米，这些浆料已不能满足低温烧结和多层布线的要 声波震荡 10 min，在磁场下静置过滤5 min ，倒掉上 求，导电浆料中导电相纳米化的研究越来越引起人们 层清液，在磁场下用蒸馏水清洗2 次。 的重视，主要有纳米银粉代替超细银粉[12- 14] 、纳米金 (3) 加入一定量的无水乙醇，在40 ℃左右的温水 粉代替超细金粉。随着贵金属价格的不断上长，贱金 中超声波震荡5 min ，然后加入一定量的20 g/L 的葡 [15] 属纳米导电浆料的研究越来越具有现实意义 。但贱 萄糖溶液，在60 ℃左右的温水中超声波震荡 10 min， 金属纳米粉与贵金属相比较，抗氧化性较差，表面易 使其均匀混合。 氧化，而过厚的氧化层严重影响其导电性。基于这一 (4) 量取一定量的 60 g/L 的 AgNO3 倒入烧杯 B 点，本实验用化学镀法，以葡萄糖为还原剂，制备了 中