納米銅及多孔銅的制備及其性能研究.pdf

1、學(xué)校代碼：10406分類號(hào)：TF125.6學(xué)號(hào)：130085204030南昌航空大學(xué)碩士學(xué)位論文南昌航空大學(xué)碩士學(xué)位論文（專業(yè)學(xué)位研究生）納米銅及多孔銅的制備及其性能研究納米銅及多孔銅的制備及其性能研究碩士研究生：陳軍導(dǎo)師：張建軍副教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士學(xué)科、專業(yè)：材料工程所在單位：材料科學(xué)與工程學(xué)院答辯日期：2015年12月授予學(xué)位單位：南昌航空大學(xué)I摘要納米銅粉在電子封裝材料、多孔散熱材料、高級(jí)潤(rùn)滑油、催化劑等諸多領(lǐng)域具有廣泛的用途

2、。而多孔金屬銅可望在催化、傳感、驅(qū)動(dòng)和CPU散熱等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。本文以不同種類的離子液體為反應(yīng)介質(zhì)，在不同反應(yīng)溫度下，以Cu(NO3)2為銅源，水合肼為還原劑，采用離子熱法合成了納米銅粉。研究了反應(yīng)介質(zhì)種類和溶液的PH值等因素對(duì)納米銅顆粒形貌的影響。采用XRD、SEM、XPS和紫外可見(jiàn)光光譜對(duì)所制備的納米銅粉進(jìn)行了表征。同時(shí)以納米銅顆粒為原料，gC3N4為造孔劑，采用微波燒結(jié)法制備了多孔銅散熱材料，并對(duì)多孔銅散熱材料性能的影響因素進(jìn)

3、行了研究。主要概括如下：1.當(dāng)反應(yīng)溫度在120℃160℃時(shí)，所制備的樣品只有銅物相，而當(dāng)反應(yīng)溫度達(dá)到180℃時(shí)，所制備的樣品除了銅物相，還有Cu2O生成。2.當(dāng)反應(yīng)介質(zhì)為四乙基溴化銨丁二酸離子液體體系時(shí)，所制備的納米銅呈三角狀，而當(dāng)反應(yīng)介質(zhì)為尿素氯化膽堿離子液體體系時(shí)，所制備的納米銅呈不規(guī)則球形。3.所制備的三角形納米銅在200900nm波長(zhǎng)范圍有兩個(gè)吸收峰，分別在525nm和605nm處。4.通過(guò)多孔銅孔隙率的對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)：多孔銅散熱

4、材料的孔隙率隨著C3N4體積分?jǐn)?shù)增加而增加；溫度從750℃升到800℃時(shí)，孔隙率變化不大，當(dāng)溫度超過(guò)825℃時(shí)，孔隙率突降但保溫時(shí)間從10min增至40min，孔隙率變化很小。5.通過(guò)多孔銅力學(xué)性能的對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)：隨著孔隙率的增大，多孔銅抗彈性變形能力極劇降低，彈性區(qū)間變形范圍明顯減小；發(fā)泡劑C3N4含量保持70%不變，多孔銅的力學(xué)性能隨燒結(jié)溫度的升高而變好。6.通過(guò)多孔銅熱導(dǎo)率的研究發(fā)現(xiàn)：多孔銅導(dǎo)熱系數(shù)皆隨著多孔銅孔隙率的增大而降低。