Покрытие металлических порошков слоем другого металла

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
Ответить
Аватара пользователя
Phobos
Сообщения: 6985
Зарегистрирован: Чт авг 12, 2004 9:24 am

Покрытие металлических порошков слоем другого металла

Сообщение Phobos » Пн май 02, 2011 11:47 am

Есть у нас в партнерах некая старт-ап фирма, которая забавляется покрытием металлических порошков слоем другого металла. Самые разные сочетания - железо, никель, алюминий, кобальт. Общая технология такая - металлический порошок одного металла болтается в спиртовом растворе карбоксилатной соли другого. Потом спирт медленно выпаривают досуха в открытой чашке Петри, соль осаждается на поверхность зерен и все идет на обжиг в инертной атмосфере, карбоксилат валится до металла и получается покрытие, весом примерно 5-10% от общего веса зернышка. Наша роль в этом больше аналитическая, но взыгравшее любопытство побудило обратиться к уважаемым коллегам с рядом вопросов:

Как получается, что карбоксилат осаждается на порошок ровным слоем? Особенно если учесть, что в конце процесса выпаривания все превращается в вязкую кашу, а потом в твердую корку. Почему часть не кристаллизуется самостоятельно вне зерен? Или кристаллизуется, а потом все равно налипает?Есть какая-то сильная адгезия у соли к металлу, благоприятствующая этому процессу?
Неужели в промышленности подобный процесс проводят так же, а не, скажем, кристаллизацией охлаждением из насыщенного раствора соли в присутствии металлического порошка? Потом отфильтровал и в печь. Выглядит логично, но по их утверждениям, так не делают. Почему? Отзовитесь, кто в теме, сильно любопытно.
По-английски процесс называется coating. Пробовал искать, но получаешь сразу миллионы ссылок на свойства, применение, чудо нанотехнологий, а вот способы получения как-то не попадались.
П.С. Размер частиц - 10-100 микрон, если это важно.
Wodka trinkt man pur und kalt, das macht hundert Jahre alt!

Аватара пользователя
dan14444
Сообщения: 2541
Зарегистрирован: Ср окт 10, 2007 2:14 am

Re: Покрытие металлических порошков слоем другого металла

Сообщение dan14444 » Вт май 03, 2011 4:17 am

Вряд ли будет очень равномерно, ну так микроскоп с зондом в помощь... Зато дёшево.

Если надо равномерно - можно, например, в растворе осаждать восстанавливаемый (например цитратом) металл - так делают слоёные коллоиды.
Как совсем бюджетный вариант - восстанавливать можно самим исходным порошком, типа на железнгых опилках в медном купоросе медь выпадет, если потом погреть - так даже сплошным слоем...

Вне поверхности исходных зёрен вторичный металл тоже, разумеется, может образовываться - надо смотреть в первую очередь температуры плавления и пиролиза... Если второй легкоплавкий - с большой вероятностью растечётся по поверхности тугоплавких зёрен исходного.

Кристаллизация вряд ли подойдёт - чем правильнее кристаллы тем меньше им нужны всякие включения. Наоборот, нужно что-то липкое и аморфное...

З.Ы. С алюминием я б ожидал сложностей...

Meta-Don
Сообщения: 140
Зарегистрирован: Чт янв 13, 2011 12:28 am

Re: Покрытие металлических порошков слоем другого металла

Сообщение Meta-Don » Вт май 03, 2011 12:02 pm

На мой взгляд, технология сильно упрощённая, особенное если делать без интенсивного перемешивания-перетирания.
ИМХО, очень большая часть наносимого покрытия не будет покрывать зёрна, а останется между ними в виде самостоятельных сгустков.
Кстати, а разве у них при восстановлении эти порошки не спекаются между собой за счёт восстанавливаемого металла?

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: Покрытие металлических порошков слоем другого металла

Сообщение Iskander » Ср май 04, 2011 10:05 am

Я бы сушил распылительной сушилкой в ингазе с циркуляцией последнего. При желании можно и флэш-пиролиз в ней же обустроить через индукторы.

Ещё вариант - нагалтовка, но тут есть риск изменения зёрен металла. (перековка и прочее)

А какие карбоксилаты используются?

dtolstoy
Сообщения: 358
Зарегистрирован: Пн ноя 01, 2010 5:56 pm

Re: Покрытие металлических порошков слоем другого металла

Сообщение dtolstoy » Пт май 20, 2011 7:36 pm

Если опустить металл ненадолго в раствор палладиевой соли, потом промыть, а потом опустить в раствор гипофосфита никеля, то никель будет равномерно восстанавливаться только на поверхности.
Скоро все и вся будут иметь DOI...

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 13 гостей