包覆型的铜复合粉及其制备方法与应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115889766A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211649100.8(22)申请日2022.12.21(71)申请人北京有研粉末新材料研究院有限公司地址101407北京市怀柔区雁栖经济开发区雁栖路3号1幢(72)发明人班丽卿贺会军娄书生李伟英刘祥庆王建伟李楠楠(74)专利代理机构北京辰权知识产权代理有限公司11619专利代理师佟林松(51)Int.Cl.B22F1/16(2022.01)B22F1/12(2022.01)B22F1/14(2022.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称包覆型的铜复合粉及其制备方法与应用(57)摘要本发明属于金属粉末材料技术领域，具体涉及一种包覆型的铜复合粉及其制备方法与应用。本发明提供了一种铜复合粉，该铜复合粉具备包覆型结构，其中，该包覆型结构的铜复合粉内部为大颗粒的铜粉，外部为小颗粒铜氧化物粉体，利用小颗粒铜氧化物不容易团聚、脆性强、硬度高的特点，与软性大颗粒铜粉进行高效混合并部分发生机械化学反应，形成了结合力较强的铜复合粉，该铜复合粉用于热管烧结，由于铜氧化物本身比表面积高，会促进烧结活性，而在烧结过程中，铜氧化物逐渐失去氧，又会增加材料的孔隙率，并进一步增大与铜管内壁的结合力，此外还能降低烧结温度200～300℃。本发明还可以通过控制铜粉与铜氧化物粉体之间的用量，实现调配复配铜粉的松装密度，并最终实现提升热管的毛细力与渗透力。CN115889766ACN115889766A权利要求书1/1页1.一种包覆型的铜复合粉，其特征在于，所述铜复合粉由铜粉及铜氧化物粉体组成，其中，所述铜粉的粒度大于所述铜氧化物粉体的粒度，所述铜氧化物粉体包覆所述铜粉外围且形成包覆型的铜复合粉，所述铜复合粉的松比为0.8～2.8g/cm3。2.根据权利要求1所述铜复合粉，其特征在于，所述铜粉的粒度分布在‑50～+400目之间，所述铜氧化物粉体的粒度分布包含：D50为0.5～5μm，优选1.0～5.0μm。3.根据权利要求1所述铜复合粉，其特征在于，所述铜粉的粒度分布包含：+60目≤2％，50％≤‑60～+325目≤70～90％，‑400目≤5％。4.根据权利要求1所述铜复合粉，其特征在于，所述铜粉的松比在2.4～4.0g/cm3，优选2.5～3.0g/cm3，其为电解铜粉、雾化铜粉中的至少一种，且所述铜粉的纯度≥97％。5.根据权利要求1所述铜复合粉，其特征在于，所述铜氧化物粉体的松比为0.7～1.5g/cm3，优选0.7～1.0g/cm3，其为氧化铜和/或氧化亚铜。6.根据权利要求1所述铜复合粉，其特征在于，所述铜氧化物粉体的质量为所述铜粉质量的2～15％。7.一种权利要求1～6中任一项所述铜复合粉的制备方法，其特征在于，所述方法包含将铜粉与铜氧化物粉体进行高效混合；所述高效混合包括低速融合与高速融合，其中，所述低速融合的转速为50～400r/min，时间为1～120min；所述高速融合的转速为600～1000r/min，时间为1～120min。8.一种权利要求1～6中任一项所述铜粉或权利要求7所述方法制得的铜复合粉在粉末冶金、催化剂、散热材料、导电涂料、电磁屏蔽材料中的应用。9.一种散热件，其特征在于，所述散热件的原材料为权利要求1～6中任一项所述铜复合粉或权利要求7所述方法制得的铜复合粉。10.根据权利要求9所述散热件，其特征在于，采用散热件模具对所述铜复合粉成型烧结，所述烧结温度为700～1000℃，优选700～800℃。2CN115889766A说明书1/7页包覆型的铜复合粉及其制备方法与应用技术领域[0001]本发明属于金属粉末材料技术领域，具体涉及一种包覆型的铜复合粉及其制备方法与应用。背景技术[0002]多孔金属材料由于其特殊的结构而兼具结构和功能双重属性。不仅具有因孔结构赋予的大比表面积、优异的传质性能和强的物质吸附能力、渗透性及减震性，还具有金属属性赋予的高导电性、优良的延展性和催化活性等，是一类发展极其迅猛的新型功能多孔结构材料，常被用来制备散热材料、催化剂、电极材料、过滤板、含油轴承等各种金属制品。近年来，随着散热器制造行业的迅速发展，对金属热管制品性能要求不断提升，而用于制备金属热管制品的多孔铜粉原料，其结构与性能的要求也越来越高。[0003]比如铜热管属于一种高效的相变传热元件，在涉及传热、散热的技术领域有着极为广泛的应用，目前主要将雾化铜粉用于铜热管材料中。现有技术将雾化铜粉与铜管填充振实烧结，这种铜粉与铜管相结合的复合结构一方面要求使用的铜粉必须更加不规则，才能保证烧结后，毛细结构孔洞更加细化，表现出更强的毛细力，另一方面还需要控制铜粉的收缩率，保证铜粉与铜管内壁具备很好的