一种纳米多孔金属粉末及其制备方法与流程

文档序号:21279000发布日期:2020-06-26 23:28阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种纳米多孔金属粉末的制备方法,其特征在于,包括:

按分子式为mgacubmcred称取原料,其中,m选自au、pt、pd、ru、rh、ir中的至少一种,re为稀土元素中的至少一种,a、b、c、d分别代表各元素的原子百分含量,且55%≤a≤70%,15%≤b≤25%,2%≤c≤10%,a+b+c+d=100%,将所述原料熔化,然后以第一凝固速率冷却到室温,得到第一合金;其中,所述第一合金的凝固组织包括富m的初晶相和第一基体相,所述初晶相包括m以及cu、re中的至少一种,所述初晶相的形状为片状的六边形,所述初晶相的熔点为tm,所述第一基体相的熔点为tn,tn<tm;

将所述第一合金加热至温度t,然后以第二凝固速率冷却到室温,所述第二凝固速率大于所述第一凝固速率,得到第二合金,其中,tn<t<tm,所述第二合金包括非晶态的第二基体相以及分布于所述第二基体相中的所述初晶相;

提供酸溶液,将所述第二合金与所述酸溶液混合,使所述第二基体相与所述酸溶液反应变成离子进入溶液,所述初晶相脱离出来并与所述酸溶液反应,即得到成分为m的纳米多孔金属粉末,所述纳米多孔金属粉末为片状的六边形颗粒,且所述纳米多孔金属粉末为纳米多孔结构。

2.根据权利要求1所述的纳米多孔金属粉末的制备方法,其特征在于,所述第一凝固速率为0.1k/s~500k/s,所述第二凝固速率为103k/s~107k/s。

3.根据权利要求1所述的纳米多孔金属粉末的制备方法,其特征在于,所述tn为460℃~495℃,所述tm为510℃~555℃。

4.根据权利要求1所述的纳米多孔金属粉末的制备方法,其特征在于,所述初晶相的厚度为50nm~1000nm。

5.根据权利要求4所述的纳米多孔金属粉末的制备方法,其特征在于,所述初晶相的形状为片状的正六边形。

6.根据权利要求5所述的纳米多孔金属粉末的制备方法,其特征在于,所述正六边形的外接圆的直径为1μm~10μm。

7.根据权利要求1所述的纳米多孔金属粉末的制备方法,其特征在于,所述酸溶液中的酸为盐酸、硝酸、硫酸中的至少一种,且所述酸溶液中酸的摩尔浓度为1mol/l~10mol/l。

8.根据权利要求1所述的纳米多孔金属粉末的制备方法,其特征在于,所述第二合金与所述酸溶液混合的温度为0℃~100℃,反应的时间为10min~3h。

9.根据权利要求1所述的纳米多孔金属粉末的制备方法,其特征在于,所述纳米多孔结构中的多孔系带尺寸为20nm~100nm。

10.一种纳米多孔金属粉末,其特征在于,由权利要求1~9任一项所述制备方法制备得到,所述纳米多孔金属粉末的成分为m,m选自au、pt、pd、ru、rh、ir中的至少一种,所述纳米多孔金属粉末的形状为片状的六边形颗粒,且所述纳米多孔金属粉末为纳米多孔结构。


技术总结
本发明涉及一种纳米多孔金属粉末及其制备方法,所述制备方法首先选择特定的成分熔化呈熔体,并通过控制第一凝固速率使凝固得到的第一合金中具有呈六边形形状的初晶相和第一基体相。为了利于初晶相的分离,再重新加热第一合金并通过控制加热温度和第二凝固速率,使第一基体相重新熔化并凝固成非晶态的第二基体相,得到第二合金。最后采用去合金法制备得到片状六边形颗粒的纳米多孔金属粉末,且纳米多孔金属粉末为纳米多孔结构。本发明的制备方法工艺简单,所得到的纳米多孔金属粉末比表面积大,而且还具有颗粒流动性好、高导热率、高导电率和抗腐蚀等优异性能,使其在催化、新能源、光电等领域具有重要的应用。

技术研发人员:赵远云;常春涛;赵成亮
受保护的技术使用者:东莞理工学院
技术研发日:2020.03.13
技术公布日:2020.06.26
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