一、超细铜粉粒径和形貌的研究(论文文献综述)
葛健[1](2021)在《电解法制备高导电性铜粉的研究及应用》文中研究表明树枝状铜粉主要是通过电解法制备的一种金属粉,微观形貌多为树枝状,由于特殊的形貌使其具有较大的比表面积和电阻低等优良的特性,因此被广泛应用到屏蔽材料、电池、航空航天等特殊领域。然而,通常使用电解法制备的铜粉,存在团聚现象严重、树枝晶粗大、做成的膜材料具有较大的厚度以及不能形成良好的导电网络等缺陷,因而限制了树枝状铜粉在导电膜层材料中的广泛应用。针对此问题,本文在常规电解法制备铜粉的基础上,通过使用添加剂,改变电解参数,成功地获得了微观形貌细长、分枝发达、具有良好导电性且厚度相对较小的树枝状的粉体。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电化学工作站、比表面积分析仪等,对制备的电解铜粉进行了表征分析,研究了不同添加剂,工艺条件等对微观形貌以及性能的影响。实验研究结果表明:(1)在电解液中加入十二烷基硫酸钠(SDBS)与聚乙烯吡咯烷酮(PVP),可以制备出微观形貌细长且具有发达树枝的金属铜粉,SEM/EDS与XRD分析显示粉体纯净度高,铜粉枝晶细长分枝茂密,具有良好的分散性、低松装密度以及高比表面积,能够形成良好的导电网络,并且膜层厚度相对较小。(2)电解铜粉的微观形态与电解工艺条件密切相关,在电流密度为1500A/m2、Cu2+浓度为0.01mol/L、H2SO4含量为0.25mol/L、添加剂SDBS与PVP含量分别为5g/L、1.25g/L以及刮粉周期为25min的优化条件下,粉体呈明显的树枝状,其枝晶主干及分枝细长,粒径均匀,形貌最佳。(3)添加剂PVP和SDBS的协同作用对改善电解铜粉形貌和性能具有重要作用。与未加入或者单独仅加入PVP或SDBS其中一种添加剂相比,在电解液中同时加入一定量PVP和SDBS时,阴极具有更高的Cu2+还原反应阻抗,较低的扩散电阻,增强的阴极极化与扩散传质效应,这有利于提高铜的结晶形核速率,降低生长速率,从而易于获得细晶铜粉。保证了离子在较高的传质效应和高度分散的情况下具有较大的阴极极化效应。该行为可归因于SDBS与PVP会形成胶束,能够占据阴极反应的活性位点,阻碍Cu2+的还原析出,使得电解铜粉的电位负移,阴极极化增大。(4)PVP和SDBS的加入,可以降低原子扩散所需的激活能,致使反应过程中物质传递速率与分散程度得以提高。影响的大小顺序为:(SDBS+PVP)>SDBS>PVP>Blank。(5)实验制备的细长形树枝状铜粉的松装密度为0.567 g·cm-3,比表面积为3.543 m2·g,电阻为15 mΩ。
万兴元[2](2020)在《水热法制备Cu/Ag核壳超细粉体及其结晶行为研究》文中指出超细Cu/Ag核壳粉体是具有高催化、高导电性能的功能材料,被广泛应用于航空、航天、电子、军工、等领域。本文以含铜废水模拟液为原料,采用水热法制备Cu/Ag核壳超细粉体,探究不同工艺参数对材料的影响。借助SEM、XRD等表征和第一性原理探究Cu晶体的结晶机制以及Ag镀层的生长机制。结果表明:(1)采用水热法可以有效处理含铜废水,并制备Cu、Cu/Ag核壳超细粉体;相比于Cu粉,Cu/Ag核壳粉具有更强的抗氧化和抗腐蚀性能。(2)超细Cu粉的还原符合“溶解-结晶”机制,在还原过程中会形成中间体Cu10团簇,并且加入过量碱可以有效抑制中间产物Cu2O的形成。体系中的PVP在Cu晶体表面发生配位反应,形成吸附系统,从而调控Cu的形貌。(3)Ag镀层的生长符合Stranski-Krastanow(SK)模式,Cu/Ag界面内同时存在化学键、氢键、范德华力等作用力,导致界面内的应变能向外释放,材料表面形貌失稳。
刘香琳[3](2020)在《电沉积法处理模拟含铜废水及其电结晶行为研究》文中提出超细铜粉指的是粒径小于10μm的铜粉,具有较高活性、各向同性、强还原性等优异的性能,在润滑油、催化剂、涂布材料、航天领域、复合导电材料的制备等方面有很高的利用价值。采用电沉积法从酸性Cu SO4溶液(模拟含铜废水)制取超细铜粉。通过超声和添加表面活性剂使阴极表面沉积的铜分散到电沉积液中,采用单因素实验的方法通过改变电流密度、Cu(Ⅱ)的浓度、超声功率、H(I)等相关参数得到最佳的工艺条件;采用SEM观察铜粉的表面微观形貌,采用XRD分析物相结构,粒度分析仪对铜粉粒度进行检测。研究表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对铜电结晶过程的影响机制。在Cu SO4-H2SO4体系中,借助Autolab电化学工作站,测量了铜电结晶过程的线性扫描伏安曲线(LSV曲线)和不同阶跃电位下的I-t曲线和交流阻抗图谱(EIS),通过电化学曲线变化确定Cu(Ⅱ)电结晶过程的还原机制和成核历程,并计算相关成核动力学参数;对交流阻抗曲线进行模拟后用等效电路进行代替溶液反应过程,分析各个元件数据。结果表明:(1)当超声功率为200 W,电流密度为6 A/dm2,Cu(Ⅱ)的浓度为0.04 mol/L,H(I)的浓度为0.25 mol/L,采用电沉积法制备的超细铜粉纯度达到99.08%,获得的铜粉分散较好,铜粉粒径较小。(2)红外光谱测试检测到C=O键参与Cu(Ⅱ)发生络合反应形成PVP-Cu这种复杂的化合物,显示为C=O键的吸收峰值发生偏移的现象。线性扫描伏安曲线和循环伏安曲线表示在加入2 g/L PVP后,增大了阴极极化,随着PVP浓度增大极化作用越强,沉积电位负移越大;PVP和Cu(Ⅱ)合成络合抑制Cu(Ⅱ)还原过程,增大了阴极极化。(3)计时电流曲线中,随着阶跃电位更负,Cu和Cu/PVP的峰值电流逐渐增大,成核弛豫时间缩短,成核速率提高。在电解液中加入PVP后,随着浓度增大由渐进成核转变为瞬时成核,通过对I-t曲线的非线性拟合,计算动力学参数的结果表明在2 g/L时,形核位点增多,成核速率加快。(4)交流阻抗测试表明不加入PVP和加入PVP的电解质溶液的Nyquist图谱均为一个高频容抗弧和一条低频直线组成。ZView拟合的电路图中各个电路元件数据结果表明:PVP对铜还原过程起抑制作用,拟合计算结果表明对电极/溶液界面双电层无明显影响,主要改变了铜电沉积过程的扩散电阻和法拉第电阻。
万兴元,王一雍,金辉,宁哲,邵品[4](2019)在《聚乙烯吡咯烷酮对亚微米级铜晶体的形貌控制机制》文中研究表明利用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)调控亚微米级铜晶体的形貌,借助SEM、XRD及激光粒度分析仪对铜晶体微观性能进行了表征,采用Materials Studio软件结合Gibbs-Wulff定律(晶体生长平衡理论)推测PVP分子在Cu各晶面的吸附行为及铜晶体的形貌变化规律,研究结果表明:经PVP改性后,铜晶体由截角八面体转变为近球形。PVP在铜各晶面主要发生化学吸附,吸附强弱顺序为:(111)>(200)>(220)。PVP对亚微米级铜晶体的形貌控制机制在于PVP与Cu形成具有共价性的不稳定配合物,抑制了(111)、(200)和(220)晶面的生长,显露了更多的晶面,导致了Cu晶体更趋近于球形。
唐杰[5](2019)在《氯化胆碱—尿素低共熔溶剂中电解制备铜粉的研究》文中进行了进一步梳理铜粉具有优良的导电、导热、催化活性等优异特性,广泛应用于导电浆料、固体燃料电池和化学催化等领域。目前电解制备铜粉通常采用硫酸盐水溶液体系,存在电流效率低、铜粉颗粒不均匀等问题,而且铜粉易氧化、需要包覆等后续处理。因此,寻找一种高效、绿色的电解液来替代水介质电解液具有重大意义。低共熔溶剂(DES)是一种很好的替代电解质,具有离子电导率高、电化学窗口宽、电化学稳定性好等优点,具有广泛的应用前景。本文以添加氯化亚铜的氯化胆碱-尿素低共熔溶剂为电解液。研究了铜阳极在低共熔溶剂电解液中的溶解行为以及铜离子在此电解液中的电化学沉积行为。发现在此电解液中,铜离子的存在形式主要为Cu(I)离子,这与传统水溶液电解液中相比可以显着的降低能耗,同时所得铜粉的抗氧化性能好。因此在此电解液中制备铜粉具有美好的应用前景。具体如下:(1)采用电化学测试研究了铜阳极在Ch Cl-Urea-CuCl DES电解液中的溶解行为,发现铜阳极在此电解液中主要氧化为Cu(I)离子,且Cu(I)离子以[CuCl2]-和[CuCl3]2-配离子的形式存在。铜阳极溶解过程受扩散控制,可用双相盐膜模型来描述铜阳极在溶解时表面发生钝化的模型。此外,纯铜可以在Ch Cl-Urea DES中进行抛光。(2)探究实验条件对Cu(I)离子浓度与总铜离子浓度比的影响。结果发现:在阴极电流密度为10m A·cm-2、温度为353K、CuCl浓度为50mmol·L-1的条件下,电解液中Cu(I)离子占比最高,达到93.18%。此外,Cu(I)离子在Ch Cl-Urea DES中的扩散系数随着温度的升高而增大,随着CuCl浓度的增加呈先增大后减小的趋势。这是由于电解液的电导率随温度的升高而增大,但随着CuCl浓度的增加呈先增加后减小的趋势。(3)探究各实验条件因素对铜在钛基体上沉积的影响。结果发现:阴极电流密度、CuCl浓度、电解温度、电解时间等实验因素对铜在钛基体上沉积的形貌和粒度有很大的影响。其中,当阴极电流密度为10m A·cm-2、CuCl浓度为50mmol·L-1、电解温度为353K、电解时间为5h时,在钛片上制备的铜粉电流效率和直流电耗最优,分别为97.25%和345.64KW·h·t-1。(4)采用电化学测试研究铜在不同阴极基体材料上的沉积机理发现:温度和CuCl浓度对铜在钛基体上的阴极极化度有较大的影响,且铜离子在钛基体上进行还原形核的方式不属于三维形核模型。而铜在不锈钢基体上的阴极极化度变化规律和在钛基体上相似,但是铜在不锈钢基体上进行还原形核的方式是三维瞬时形核。此外,还发现不同沉积电位和不同CuCl浓度对铜在不锈钢基体上沉积的形貌有很大的影响。
牛雨萌[6](2018)在《生物质碳源辅助铜粉制备方法研究及其应用初探》文中研究指明铜粉由于具有良好的导电性与导热性、较低的电化学迁移行为、较高的催化活性等优良特性,且价格低廉,而在导电材料、润滑材料、催化剂、抗菌剂等领域受到广泛关注。因此,铜粉的制备方法及对其形貌、性能等方面的控制成为研究者们关注的热点。论文在课题组对金属粉体与生物质碳复合研究的基础上,采用自制中间相(CN 1421477 A)和商用木质素作为碳源,利用化学还原法和碳热还原法,系统的研究了铜源-碳源体系中,铜源种类、铜离子浓度、络合剂种类、反应温度等因素对制备特殊形貌的铜以及铜碳复合材料的影响。并基于制备出的具有特殊表面形貌的微米铜粉,初步探索了铜粉表面形貌对制备Ag包覆铜粉颗粒的影响。研究结果表明:1.在铜-中间相体系中,改变铜源,铜离子被还原时,表现出了一定的铜源“遗传特性”:以五水合硫酸铜为铜源可得到表面光滑微米级多面体颗粒;以碱式碳酸铜为铜源可得到表面凹坑微米级多面体颗粒,以二水合氯化铜为铜源可得到长径比为15:1左右微米级棒状铜粒子。2.在铜-木质素体系中,在木质素的作用下,可得到碳膜包覆的铜-碳复合粉体,通过对反应温度、反应物浓度的不断优化可对粒子粒径、团聚状态等形貌进行改善。3.对制备铜粉过程中得到的表面光滑、凸起、凹坑铜粉进行镀银处理,发现铜粉表面形貌对银的生长方式有较大影响,且镀银对铜粉热稳定性的提升与含银量相关。
马腾飞[7](2018)在《从含氯化亚铜固废中回收超细铜粉技术研究》文中指出含氟烯烃生产过程中产生大量难以处理的含氯化亚铜固废,已成为制约含氟烯烃工业化推广的最大环保难题。本研究以这种含氯化亚铜固废为研究对象,借鉴液相还原法还原可溶性铜盐制备超细铜粉的技术方法,研究可以实现含氯化亚铜固废资源化回收制备超细铜粉的技术。开展探索实验,从还原能力、经济性、安全性、环保性等方面考察了水合肼、次亚磷酸钠、水合肼三种具有代表性的还原剂,综合分析认为,甲醛还原氯化亚铜制备超细铜粉工艺具有更好的应用前景。本研究以含氯化亚铜固废为原料,以甲醛为还原剂,氢氧化钠作为PH调节剂,控制投加物料的摩尔比、反应系统的PH值,通过反应温度、转速、分散剂用量的调节,制备出粒径为4045μm,纯度>98%的铜粉,并且原料中总铜回收率控制>85%。在探索实验的基础上,使用含氯化亚铜固废代替氯化亚铜开展多因素正交实验、单因素优化实验,得到可实现反应过程良好控制的较佳工艺参数:含氯化亚铜固废反应浓度为0.40mol/l,甲醛反应浓度为2.08mol/l,氢氧化钠浓度为5.60mol/l,PVP的用量为0.25%,反应温度为70℃,反应时间为90min,搅拌桨型式为三叶后掠式螺旋推进桨,搅拌线速度为0.733m/s。反应过程中甲醛与含氯化亚铜固废的摩尔比为2.50:1.00,同时n(NaOH):n(CuCl)=2.30:1.00。通过10L规模的放大实验,验证了较佳工艺参数的可靠性,获得了大量可以用于铜粉回用性能评价的超细铜粉。使用铜粉反应活性和选择性来表征回收超细铜粉的性能。经回收铜粉性能评价实验验证,回收超细铜粉和新鲜电解铜粉在反应活性和选择性方面无明显差异。本研究开发的含氯化亚铜固废的处理技术,不仅为含氟烯烃行业所产生的含氯化亚铜固废提供了安全、环保、绿色的处理措施,同时对以不溶性铜盐生产超细铜粉的液相还原法进行了优化和扩展。
马小强[8](2017)在《抗氧化超细铜粉和铜导体浆料的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理超细铜粉由于具有小尺寸效应、表面界面效应、量子尺度效应和量子隧道效应等基本特征,因此在力学、电学、化学等领域有许多优势。本论文采用液相两步还原法来制备超细铜粉,首先采用葡萄糖预还原制得氧化亚铜,然后选用其它还原剂进行二次还原制得超细铜粉。实验设计两条技术路线:一条是选用不同铜盐(乙酸铜、氯化铜、硫酸铜和硝酸铜)制得C1、C2、C3和C4超细铜粉;另一条是选用不同二次还原剂(水合肼、次亚磷酸钠、抗坏血酸和硼氢化钠)制备出C5、C6、C7和C8超细铜粉,然后对超细铜粉元素种类、微观形貌、粒径分布、松装密度以及导电性进行表征,从中选择较佳铜盐和二次还原剂。研究结果表明:当铜盐选用硫酸铜时制得C3铜粉为类球形,粒径分布相对均匀,松装密度最大可达1.65 g/cm3,电阻最小为0.037Ω;当选择水合肼为二次还原剂时,制得C5铜粉为球形,粒径分布均匀,平均粒径为1.89μm,松装密度最大可达1.78 g/cm3,电阻最小为6.71mΩ,这为制备抗氧化超细铜粉提供了科学依据。以铜粉、玻璃粉和有机载体为原料可制备铜导体浆料,经过研磨、丝网印刷、流平、烘干、烧结等工艺,可在陶瓷基片上制得铜膜,广泛应用于现代化技术领域。玻璃粉作为铜导体浆料中不可或缺的一部分,在铜浆烧结时与铜颗粒形成网络状结构组织,调节铜浆热膨胀系数,并满足电极和基板粘结强度要求,因此玻璃粉组成及其含量对铜膜微观形貌、导电性、附着力、抗氧化性和抗老化性能有重要影响。实验设计两条技术路线:一条是选择四种不同组成玻璃粉(SiO2-B2O3-CaO、SiO2-B2O3-Sb2O3、SiO2-B2O3-ZnO、SiO2-B2O3-TiO2),此时铜浆中玻璃粉含量为1.6wt%,制得G1、G2、G3和G4铜膜:另一条是控制铜浆中玻璃粉含量(1.6wt%、3.2wt%、4.8wt%)制得G3、G5和G6铜膜,然后对铜膜元素种类、微观形貌、导电性、附着力和氧化增重等性能进行表征,从中选择最佳玻璃粉组成及其含量。研究结果表明:当玻璃粉组成为SiO2-B2O3-2nO时,制得铜膜G3表面平整,孔洞较少,导电性较好,附着力较大;当玻璃粉含量为4.8wt%时,制得铜膜G6较致密,方阻为9.5mΩ/□,附着力为24N/mm2。为验证G6铜膜使用可靠性,对其进行抗氧化性和抗老化性能测试,发现G6铜膜室温氧化28天后增重率为3.5%,电阻变化率为0.79%;经20℃~160℃高温老化后其电阻变化率为12.63%,氧化增重率为4.63%,具有良好抗氧化性和抗老化性能。
马小强,朱晓云,龙晋明,李伟力,曹梅[9](2016)在《铜盐种类及表面活性剂对制备超细铜粉的影响》文中认为采用化学还原法制备超细铜粉,通过条件试验研究了铜盐种类(硫酸铜、硝酸铜、乙酸铜、氯化铜)和表面活性剂SDS(全称"十二烷基硫酸钠")对制备超细铜粉的影响。利用X射线衍射仪、扫描电镜、激光粒度分布仪及数字欧姆表,对超细铜粉的物相、形貌、粒径分布和导电性进行分析。结果表明:添加SDS后,铜粉表面变光滑,粒径分布变窄,松装密度变大,导电性变好。铜盐种类不同,其对铜粉表面、粒径分布、松装密度及导电性等性能影响也不同,其中以硫酸铜为原料制备的铜粉性能最佳,其次是硝酸铜、乙酸铜,性能最差的是氯化铜原料。铜粉性能的差异与反应体系中SDS的作用机理以及铜盐中阴离子半径和浓度有关。
李居衡,马国超,裴占玲,彭帅,龙晋明,朱晓云[10](2016)在《液相还原法制备超细铜粉的研究》文中研究指明采用两步还原法,以氧化亚铜作为前驱制备了超细球形铜粉,其具备粒径分布窄、分散性好和松装密度大等优点。讨论了液相还原法制备超细铜粉的工艺。利用SEM、XRD、欧姆电阻仪及激光粒度分析仪对样品进行了表征,分析了影响铜粉的几个主要因素,包括前驱体、PVP、干燥方法、反应物浓度和反应温度等。结果表明:以上因素对铜粉压实电阻、粒径等均有影响。
二、超细铜粉粒径和形貌的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、超细铜粉粒径和形貌的研究(论文提纲范文)
(1)电解法制备高导电性铜粉的研究及应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 铜粉概述 |
1.2.1 铜粉的性质和应用 |
1.2.2 铜粉的制备方法 |
1.3 电解法制备铜粉 |
1.3.1 电解法制备金属粉 |
1.3.2 电解法制备铜粉的原理 |
1.3.3 电解铜粉影响因素 |
1.4 铜粉微观形貌对导电性的影响 |
1.4.1 铜粉微观形貌研究现状及发展 |
1.4.2 铜粉微观形貌对导电性影响机理 |
1.5 铜粉的应用 |
1.6 本论文的研究意义和主要研究内容 |
1.6.1 研究意义 |
1.6.2 研究内容 |
第二章 实验方法与表征 |
2.1 实验的主要原料与仪器 |
2.1.1 实验主要原料 |
2.1.2 实验主要器材 |
2.2 电解铜粉的制备 |
2.2.1 电解铜粉的工艺流程 |
2.2.2 电解液的配制 |
2.2.3 操作步骤 |
2.2.4 铜粉的防氧化处理 |
2.3 电解铜粉的性能表征 |
2.3.1 松装密度 |
2.3.2 电化学分析 |
2.3.3 X射线衍射分析 |
2.3.4 扫描电镜分析 |
2.3.5 铜粉比表面积分析 |
2.3.6 铜粉的导电性测定 |
第三章 电解铜粉制备工艺的研究 |
3.1 不同工艺条件对电解铜粉形貌的影响 |
3.1.1 阳极材料对铜粉微观形貌的影响 |
3.1.2 电流密度对铜粉微观形貌的影响 |
3.1.3 Cu~(2+)浓度对铜粉微观形貌的影响 |
3.1.4 H_2SO_4浓度对铜粉微观形貌的影响 |
3.1.5 刮粉周期对铜粉微观形貌的影响 |
3.2 添加剂对电解铜粉微观形貌的影响 |
3.2.1 十二烷基苯磺酸钠 |
3.2.2 聚乙烯吡咯烷酮 |
3.2.3 十二烷基苯磺酸钠与聚乙烯吡咯烷酮协同作用 |
3.3 本章小结 |
第四章 添加剂对电解铜粉微观形貌影响机理的探究 |
4.1 十二烷基苯磺酸钠对电解铜粉机理的探究 |
4.1.1 X射线衍射分析(XRD) |
4.1.2 极化曲线图谱 |
4.1.3 电化学阻抗谱分析 |
4.2 SDBS与 PVP协同效应对铜粉微观形貌的影响及表征 |
4.2.1 十二烷基苯磺酸钠与聚乙烯吡咯烷酮对铜粉微观形貌机理影响的分析(SEM) |
4.2.2 X射线衍射分析(XRD) |
4.2.3 极化曲线分析 |
4.2.4 电化学阻抗分析(EIS) |
4.2.5 计时电位法分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 电解铜粉性能的研究 |
5.1 国内外电解铜粉对比 |
5.2 电解铜粉松装密度 |
5.3 电解铜粉比表面积 |
5.4 电解铜粉导电性 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 (攻读硕士学位期间科研成果) |
(2)水热法制备Cu/Ag核壳超细粉体及其结晶行为研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1.绪论 |
1.1 含铜废水现状 |
1.1.1 含铜废水的来源 |
1.1.2 含铜废水的危害 |
1.1.3 含铜废水的处理方式 |
1.2 超细铜粉现状 |
1.2.1 超细铜粉的应用 |
1.2.2 超细铜粉的制备方式 |
1.2.3 超细铜粉的缺陷 |
1.3 Cu/Ag核壳粉体的现状 |
1.3.1 Cu/Ag核壳粉体的应用 |
1.3.2 Cu/Ag核壳粉体的制备方式 |
1.3.3 Cu/Ag核壳粉体的缺陷 |
1.4 本论文研究的意义和内容 |
2.实验设备及实验方法 |
2.1 “预还原”工艺参数优化 |
2.1.1 废水处理 |
2.1.2 Cu_2O前驱体制备 |
2.1.3 Cu_2O水热还原 |
2.2 “氧化-还原”工艺参数优化 |
2.2.1 废水处理 |
2.2.2 CuO水热还原 |
2.3 Cu/Ag核壳粉工艺参数优化 |
2.3.1 Cu粉预处理 |
2.3.2 Cu/Ag核壳粉体制备 |
2.3.3 超细粉体的性能测试 |
2.4 第一性原理计算方法 |
3.水热法制备超细粉体工艺参数优化 |
3.1 “预还原”工艺制备超细铜粉 |
3.1.1 温度对Cu_2O的影响 |
3.1.2 时间对Cu_2O的影响 |
3.1.3 pH对Cu_2O的影响 |
3.1.4 葡萄糖用量对Cu_2O的影响 |
3.1.5 温度对Cu的影响 |
3.1.6 时间对Cu的影响 |
3.1.7 碱用量对Cu的影响 |
3.1.8 还原剂用量对Cu的影响 |
3.2 “氧化-还原”工艺制备超细铜粉 |
3.2.1 温度对Cu的影响 |
3.2.2 时间对Cu的影响 |
3.2.3 碱用量对Cu的影响 |
3.2.4 还原剂用量对Cu的影响 |
3.3 两种工艺路径的对比 |
3.4 “置换-还原”工艺制备Cu/Ag核壳超细粉体 |
3.4.1 超细铜粉预处理 |
3.4.2 银浓度对Cu/Ag核壳粉体的影响 |
3.4.3 滴加速率对Cu/Ag核壳粉体的影响 |
3.5 超细粉Cu粉与Cu/Ag核壳粉的性能表征 |
3.5.1 超细粉体的粒径分布对比 |
3.5.2 超细粉体的抗氧化能力对比 |
3.5.3 超细粉体的抗腐蚀能力对比 |
3.6 本章小结 |
4.Cu、Ag结晶过程第一性原理计算 |
4.1 中间产物Cu_2O的调控机制 |
4.2 Cu的结晶机理 |
4.3 Cu的形貌转变机制 |
4.4 Ag镀层的生长机制 |
4.5 本章小结 |
5.结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
作者简介 |
(3)电沉积法处理模拟含铜废水及其电结晶行为研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1.绪论 |
1.1 含铜废水的简介 |
1.1.1 含铜废水的来源 |
1.1.2 含铜废水的危害 |
1.1.3 含铜废水的处理现状 |
1.1.4 含铜废水的发展方向 |
1.2 超细铜粉的概念与应用 |
1.2.1 超细铜粉的概念 |
1.2.2 超细铜粉的应用 |
1.3 超细铜粉的制备方法 |
1.3.1 物理法 |
1.3.2 化学法 |
1.4 电沉积法制备超细铜粉 |
1.4.1 研究现状 |
1.4.2 电沉积过程实验原理 |
1.4.3 超声在电沉积中的工作原理 |
1.5 研究目的、研究内容和意义 |
2.实验过程 |
2.1 实验药品与设备 |
2.1.1 电解液的制备与工艺参数的选择 |
2.1.2 实验设备与检测设备 |
2.2 实验步骤 |
2.2.1 电极选取和极板处理 |
2.2.2 电沉积实验过程 |
2.3 铜粉的电化学行为研究 |
2.3.1 线性扫描伏安曲线 |
2.3.2 循环伏安曲线 |
2.3.3 计时电流曲线 |
2.3.4 交流阻抗谱曲线 |
2.4 铜粉的性能检测 |
2.4.1 铜粉电流效率的计算 |
2.4.2 粒度分析 |
2.4.3 红外光谱检测与分析 |
2.4.4 扫描电镜与能谱检测 |
3.电沉积法制备铜粉的工艺参数优化 |
3.1 电流密度的影响 |
3.1.1 不同电流密度下制备铜粉的电流效率 |
3.1.2 不同电流密度下的铜粉表面微观形貌 |
3.2 超声功率的影响 |
3.2.1 不同超声功率下的电流效率 |
3.2.2 不同超声功率下的铜粉表面微观形貌 |
3.3 H_2SO_4浓度的影响 |
3.3.1 H_2SO_4浓度对电流密度的影响 |
3.3.2 H_2SO_4浓度对铜粉微观形貌的影响 |
3.4 电解质浓度的影响 |
3.4.1 电解质浓度对电流效率的影响 |
3.4.2 电解质浓度对铜粉微观形貌的影响 |
3.5 铜粉的性能表征 |
3.5.1 铜粉中的元素分布 |
3.5.2 铜粉的粒度分析 |
3.5.3 XRD分析 |
3.6 本章小结 |
4.超细铜粉形成过程的电化学分析 |
4.1 红外光谱分析 |
4.2 线性扫描伏安曲线分析 |
4.3 循环伏安曲线分析 |
4.4 计时电流曲线分析 |
4.5 交流阻抗图谱 |
4.6 本章小结 |
5.结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
作者简介 |
(4)聚乙烯吡咯烷酮对亚微米级铜晶体的形貌控制机制(论文提纲范文)
1 实验 |
2 结果与分析 |
2.1 结构表征 |
2.2 形貌表征 |
2.3 模拟计算 |
3 结论 |
(5)氯化胆碱—尿素低共熔溶剂中电解制备铜粉的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 铜粉的概述 |
1.2.1 铜粉的性质 |
1.2.2 铜粉的应用 |
1.2.3 铜粉的产量及现状 |
1.2.4 铜粉的制备方法 |
1.3 低共熔溶剂的概述 |
1.3.1 低共熔溶剂的定义 |
1.3.2 低共熔溶剂的性质 |
1.3.3 低共熔溶剂的应用 |
1.3.4 低共熔溶剂在金属电沉积中的应用 |
1.3.5 低共熔溶剂电沉积铜的应用 |
1.4 论文的研究内容及创新点 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 创新点 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验试剂和仪器 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验设备 |
2.2 铜粉的电解制备 |
2.2.1 ChCl-Urea低共熔溶剂的合成制备 |
2.2.2 ChCl-Urea低共熔溶剂中电解制备铜粉 |
2.3 实验分析方法 |
2.3.1 电解液中Cu(I)和Cu(II)离子浓度的测定方法 |
2.3.2 电化学测试方法 |
2.3.3 电流效率和直流电耗的计算方法 |
2.3.4 铜阳极溶解后表面的表征方法 |
2.3.5 电解液中铜的配位情况表征方法 |
2.3.6 铜粉的表征方法 |
第三章 铜阳极在低共熔溶剂中的溶解行为研究 |
3.1 引言 |
3.2 铜阳极溶解进入电解液的形式 |
3.3 电化学测试 |
3.3.1 阳极线性扫描伏安法(LSV) |
3.3.2 CuCl浓度对铜阳极溶解的影响 |
3.3.3 温度对铜阳极溶解的影响 |
3.3.4 铜的电化学阻抗谱 |
3.3.5 CuCl浓度对铜阳极电化学阻抗谱的影响 |
3.3.6 温度对铜阳极电化学阻抗谱的影响 |
3.4 铜阳极溶解后表面分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 铜离子在电解液中的电化学行为研究 |
4.1 引言 |
4.2 铜在低共熔溶剂电解液中的存在形式 |
4.3 铜在电解液中的电化学行为 |
4.3.1 铜在低共熔溶剂中的循环伏安曲线测试 |
4.3.2 温度对铜离子在ChCl-Urea DES中的扩散系数影响 |
4.3.4 CuCl浓度对铜离子在ChCl-Urea DES中的扩散系数影响 |
4.4 实验条件因素对铜离子在电解液中的浓度影响 |
4.4.1 阴极电流密度对铜离子浓度的影响 |
4.4.2 温度对铜离子浓度的影响 |
4.4.3 CuCl浓度对铜离子浓度的影响 |
4.4.4 其他杂质离子(NaCl)对铜离子浓度的影响 |
4.5 电解液的电导率、粘度研究 |
4.5.1 CuCl浓度对电解液的电导率和粘度的影响 |
4.5.2 温度对电解液的电导率和粘度的影响 |
4.6 本章小结 |
第五章 铜在低共熔溶剂中的电沉积行为研究 |
5.1 引言 |
5.2 铜的阴极还原价态 |
5.3 铜在钛基体上的阴极极化曲线研究 |
5.3.1 不同CuCl浓度下铜在钛基体上的阴极LSV |
5.3.2 不同温度下铜在钛基体上的阴极LSV |
5.3.3 ChCl-Urea-CuCl DES中铜离子在钛基体上的形核方式 |
5.4 铜在钛基体上的电沉积结果研究 |
5.4.1 阴极电流密度对铜在钛基体上沉积的影响 |
5.4.2 CuCl浓度对铜在钛基体上沉积的影响 |
5.4.3 温度对铜在钛基体上沉积的影响 |
5.4.4 电解时间对铜在钛基体上沉积的影响 |
5.4.5 铜在钛基体上沉积的物相以及与传统电解制备铜粉对比分析 |
5.5 铜在其他阴极基体上的电沉积结果研究 |
5.5.1 铜在不同阴极基体上沉积的阴极LSV对比 |
5.5.2 不同温度下铜在不锈钢基体上的阴极LSV |
5.5.3 不同CuCl浓度下铜在不锈钢基体上的阴极LSV |
5.5.4 不同CuCl浓度下铜在不锈钢基体上的沉积形貌分析 |
5.5.5 不同沉积电位下对铜在不锈钢基体上的沉积形貌分析 |
5.5.6 铜在不锈钢基体上形核分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 :攻读硕士学位期间主要科研成果和奖励 |
(6)生物质碳源辅助铜粉制备方法研究及其应用初探(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 铜粉概述 |
1.2 铜粉的制备 |
1.2.1 固相法 |
1.2.2 气相法 |
1.2.3 液相法 |
1.3 铜粉的形貌控制研究 |
1.3.1 球形/类球形铜粉 |
1.3.2 棒状铜粉 |
1.3.3 片状铜粉 |
1.3.4 枝晶状铜粉 |
1.4 铜粉的应用 |
1.4.1 导电材料 |
1.4.2 抗菌材料 |
1.4.3 润滑剂 |
1.4.4 催化剂 |
1.4.5 其他 |
1.5 存在的问题及解决方法 |
1.5.1 表面镀覆银层 |
1.5.2 碳包覆处理 |
1.5.3 还原剂处理 |
1.5.4 表面磷化物处理 |
1.5.5 偶联剂处理 |
1.5.6 缓蚀剂处理 |
1.6 课题的目的和研究意义 |
1.7 本课题的主要研究内容 |
第二章 中间相为碳源化学还原法制备铜粉及表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料及方法 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 实验步骤 |
2.2.4 实验参数 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 中间相对产物形貌的影响 |
2.3.2 还原剂种类对产物形貌的影响 |
2.3.3 铜源种类对产物形貌的影响 |
2.3.4 铜离子含量对产物形貌的影响 |
2.3.5 碱溶质(络合剂)对产物形貌的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 木质素为碳源水热法制备铜粉及表征 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料及方法 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验步骤 |
3.2.4 实验参数 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 木质素对产物形貌的影响 |
3.3.2 反应温度对产物形貌的影响 |
3.3.3 反应时长对产物形貌的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 木质素为碳源碳热还原法制备铜粉及表征 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料及方法 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 实验步骤 |
4.2.4 实验参数 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 铜源种类对产物形貌的影响 |
4.3.2 碳铜质量比对产物形貌的影响 |
4.3.3 碳酸铵浓度对产物形貌的影响 |
4.3.4 热处理温度对产物形貌的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 铜粉镀银抗氧化性研究实验 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料及方法 |
5.2.1 实验试剂 |
5.2.2 实验仪器 |
5.2.3 实验步骤 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 铜粉表面形貌对铜粉镀银形貌的影响 |
5.3.2 铜粉镀银对抗氧化性能的影响 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论 |
6.1 主要结论 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
谢辞 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(7)从含氯化亚铜固废中回收超细铜粉技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.1.1 国内外铜资源现状 |
1.1.2 含铜固废的危害 |
1.1.3 含铜固废的回收现状 |
1.2 超细铜粉特性与超细铜粉制备技术分析 |
1.2.1 超细铜粉的基本特性 |
1.2.2 超细铜粉的物理性质 |
1.2.3 超细铜粉检测与表征 |
1.2.4 超细铜粉制备方法 |
1.3 液相还原法制备超细铜粉机理及技术研究 |
1.3.1 液相还原法的机理 |
1.3.2 液相还原法的影响因素 |
1.3.3 液相还原法存在的问题 |
1.4 含氯化亚铜固废作为原料制备超细铜粉情况概述 |
1.5 课题研究意义及主要内容 |
1.5.1 研究目的与意义 |
1.5.2 研究内容 |
第二章 试验材料与分析方法 |
2.1 含氯化亚铜固废来源与基本性质 |
2.2 实验所需试剂 |
2.3 液相还原法反应装置 |
2.4 分析指标和方法 |
2.4.1 分析指标 |
2.4.2 分析方法 |
2.5 主要实验仪器与设备 |
第三章 以氯化亚铜为原料制备超细铜粉 |
3.1 水合肼还原氯化亚铜 |
3.1.1 实验设计 |
3.1.2 实验结果与讨论 |
3.2 甲醛还原氯化亚铜 |
3.2.1 实验设计 |
3.2.2 实验结果与讨论 |
3.3 NaH_2PO_2 还原氯化亚铜 |
3.3.1 实验设计 |
3.3.2 实验结果与讨论 |
3.4 还原剂的选择 |
3.4.1 水合肼还原氯化亚铜 |
3.4.2 甲醛还原氯化亚铜 |
3.4.3 NaH_2PO_2 还原氯化亚铜 |
3.5 本章小结 |
第四章 甲醛还原含氯化亚铜固废制备超细铜粉 |
4.1 实验材料与设计 |
4.1.1 实验设计 |
4.1.2 多因素正交实验 |
4.1.3 单因素优化实验 |
4.1.4 验证实验 |
4.2 实验结果与讨论 |
4.2.1 多因素正交实验 |
4.2.2 单因素优化实验 |
4.2.3 验证实验 |
4.3 本章小结 |
第五章 氯化亚铜固废回收超细铜粉性能评价 |
5.1 实验材料与设计 |
5.1.1 实验设计 |
5.1.2 回收超细铜粉反应活性评价实验 |
5.1.3 回收超细铜粉对反应选择性影响评价实验 |
5.2 实验结果与讨论 |
5.2.1 回收超细铜粉反应活性评价实验 |
5.2.2 回收超细铜粉对反应选择性评价实验 |
5.3 工艺流程简介 |
5.4 工艺经济性评价 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 问题与建议 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(8)抗氧化超细铜粉和铜导体浆料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 超细铜粉概述 |
1.2.1 超细铜粉的应用现状 |
1.2.1.1 催化剂 |
1.2.1.2 润滑剂 |
1.2.1.3 导电材料 |
1.2.1.4 纳米晶铜 |
1.2.1.5 医药 |
1.2.1.6 其它领域 |
1.2.2 超细铜粉的制备方法 |
1.2.2.1 固相法 |
1.2.2.2 气相法 |
1.2.2.3 液相法 |
1.2.3 超细铜粉制备的理论基础 |
1.2.3.1 成核长大机理 |
1.2.3.2 形貌控制机理 |
1.2.3.3 粒径控制机理 |
1.2.3.4 防团聚机理 |
1.2.4 超细铜粉抗氧化研究进展 |
1.2.4.1 金属覆盖层 |
1.2.4.2 非金属覆盖层 |
1.3 微电子工业用铜导体浆料概述 |
1.3.1 铜导体浆料的应用现状 |
1.3.2 铜导体浆料的组成及制备工艺 |
1.3.2.1 铜导体浆料的组成 |
1.3.2.2 铜导体浆料的制备工艺 |
1.3.3 铜导体浆料印刷工艺 |
1.3.4 铜导体浆料的烧结机理 |
1.3.4.1 液相烧结 |
1.3.4.2 高能束流烧结 |
1.3.5 铜导体浆料的导电机理 |
1.3.5.1 导电通道学说 |
1.3.5.2 隧道效应学说 |
1.3.6 铜导体浆料的发展趋势 |
1.4 本论文的研究意义和主要研究内容 |
1.4.1 研究意义 |
1.4.2 主要研究内容 |
第二章 实验材料与方案 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 超细铜粉实验材料 |
2.1.2 铜导体浆料实验材料 |
2.2 实验仪器及设备 |
2.3 实验方案 |
2.3.1 超细铜粉实验方案 |
2.3.2 铜导体浆料实验方案 |
2.4 实验表征 |
第三章 抗氧化超细铜粉性能研究 |
3.1 铜盐种类对所得超细铜粉结构与性能的影响 |
3.1.1 XRD分析 |
3.1.2 微观形貌 |
3.1.3 粒径分布 |
3.1.4 松装密度 |
3.1.5 电阻 |
3.1.6 不同铜盐制备超细铜粉作用机理 |
3.1.7 不同铜盐制备超细铜粉抗氧化性能研究 |
3.2 还原剂种类对所得超细铜粉结构与性能的影响 |
3.2.1 XRD分析 |
3.2.2 微观形貌 |
3.2.3 粒径分布 |
3.2.4 松装密度 |
3.2.5 电阻 |
3.2.6 不同二次还原剂制备超细铜粉作用机理 |
3.2.7 不同二次还原剂制备超细铜粉抗氧化性能研究 |
3.3 本章小结 |
第四章 抗氧化铜导体浆料性能研究 |
4.1 不同组成玻璃粉对铜膜形貌及性能的影响 |
4.1.1 玻璃粉与铜膜XRD分析 |
4.1.2 铜膜TG及DTG分析 |
4.1.3 铜膜金相显微镜照片 |
4.1.4 铜膜表面形貌 |
4.1.5 铜膜截面形貌 |
4.1.6 铜膜导电性 |
4.1.7 铜膜附着力 |
4.2 玻璃粉含量对铜膜形貌及性能的影响 |
4.2.1 铜膜金相显微镜照片 |
4.2.2 铜膜表面形貌 |
4.2.3 铜膜截面形貌 |
4.2.4 铜膜导电性 |
4.2.5 铜膜附着力 |
4.3 铜膜抗氧化性能分析 |
4.4 铜膜抗老化性能分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 (攻读硕士学位期间发表的论文) |
(9)铜盐种类及表面活性剂对制备超细铜粉的影响(论文提纲范文)
1 试验材料与方法 |
1.1 试剂与仪器 |
1.2 试验方案 |
1.3 试验步骤 |
第一步,Cu2O的制备: |
第二步,Cu粉的制备: |
1.4 表征 |
2 试验结果与讨论 |
2.1 铜粉XRD分析 |
2.2 铜粉形貌(SEM)与粒度分布 |
2.3 铜粉松装密度 |
2.4 铜粉电阻 |
2.5 表面活性剂SDS对超细铜粉作用机理 |
2.6 铜盐种类对超细铜粉作用机理 |
3 结论 |
(10)液相还原法制备超细铜粉的研究(论文提纲范文)
1 实验 |
1.1 实验试剂 |
1.2 表征方法 |
1.3 实验方法 |
2 实验结果与讨论 |
2.1 葡萄糖预还原工艺 |
2.1.1 氧化亚铜的影响 |
2.1.2 溶液混合温度的影响 |
2.1.3 不同Na OH浓度的影响 |
2.2 水合肼两步还原制铜粉工艺 |
2.2.1 分步添加水合肼量的影响 |
2.2.2 反应温度的影响 |
2.2.3 分散剂加入量的影响 |
2.3 超细铜粉的干燥 |
3 结论 |
四、超细铜粉粒径和形貌的研究(论文参考文献)
- [1]电解法制备高导电性铜粉的研究及应用[D]. 葛健. 昆明理工大学, 2021(01)
- [2]水热法制备Cu/Ag核壳超细粉体及其结晶行为研究[D]. 万兴元. 辽宁科技大学, 2020(02)
- [3]电沉积法处理模拟含铜废水及其电结晶行为研究[D]. 刘香琳. 辽宁科技大学, 2020(02)
- [4]聚乙烯吡咯烷酮对亚微米级铜晶体的形貌控制机制[J]. 万兴元,王一雍,金辉,宁哲,邵品. 稀有金属材料与工程, 2019(12)
- [5]氯化胆碱—尿素低共熔溶剂中电解制备铜粉的研究[D]. 唐杰. 昆明理工大学, 2019(05)
- [6]生物质碳源辅助铜粉制备方法研究及其应用初探[D]. 牛雨萌. 上海交通大学, 2018(01)
- [7]从含氯化亚铜固废中回收超细铜粉技术研究[D]. 马腾飞. 上海交通大学, 2018(01)
- [8]抗氧化超细铜粉和铜导体浆料的制备及性能研究[D]. 马小强. 昆明理工大学, 2017(01)
- [9]铜盐种类及表面活性剂对制备超细铜粉的影响[J]. 马小强,朱晓云,龙晋明,李伟力,曹梅. 热加工工艺, 2016(20)
- [10]液相还原法制备超细铜粉的研究[J]. 李居衡,马国超,裴占玲,彭帅,龙晋明,朱晓云. 热加工工艺, 2016(02)