化学镀法制备银氧化镱触点材料的研究

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论文针对共沉淀法制备AgYb203触点材料时,第二相粒子的粒径与形貌无法控制,且Ag与Yb2O3界面结合性能差等问题,开展化学镀法制备AgYb2O3复合粉体的研究,以期进一步提高AgYb2O3触点材料性能。论文采用SEM、DSC等分析测试方法研究了前驱体粉体的粒径与形貌和焙烧制度对Yb2O3粉体粒径与形貌的影响。用液相沉淀法可以制得不同粒径及形貌的Yb2O3前驱体:用草酸为沉淀剂得到分散性良好的微米级条状前驱体Yb2(C2O43·4H2O;用氨水和碳酸氢铵为沉淀剂,分别得到无定形的纳米级前驱体Yb(OH)3·2H2O和Yb2(CO33·2.5H2O;用尿素为沉淀剂得到球形的无定形的单分散前驱体Yb(OH)CO3·H2O。通过控制反应物浓度、反应温度、陈化温度与时间可以得到粒径在1-3μm间大小均一的草酸镱颗粒。依据前驱体的TG与DSC曲线确定非线性焙烧制度,改善了一般焙烧制度中颗粒团聚现象。相同升温制度下,焙烧温度越高,焙烧产物粒径越大。利用化学镀法在不同粒径的氧化镱粉体表面包覆银,得到核壳结构的AgYb2O3复合粉体。本文研究了粉体预处理工艺、还原剂种类、PH值、甲醛浓度和反应温度对Yb2O3表面镀银效果和银还原率的影响。研究表明:敏化、活化处理促进银在Yb2O3表面还原析出,避免生成大量银镜。选择合适的还原剂可控制银还原速率,得到致密均匀的包覆层。PH值和反应温度的提高都可以增强甲醛的还原能力,但PH值和反应温度太高时,主盐溶液在反应过程中发生自分解。随着甲醛浓度的提高到60ml/L,甲醛与氨水反应生成六亚甲基四胺,所以银还原率先增大后减小。复合粉体经压制、烧结、挤压和拉丝工艺制备成AgYb2O3线材,制得的线材具有良好的机械加工性能及物理性能。结果显示化学镀法制备的线材延伸率为17-19%,电阻率2.05-2.11/μΩ·cm,抗拉强度217-230MPa,硬度804-844N·mm2。其机械加工性能优于共沉淀法制备的线材。
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