化学镀结合热处理制备Cu@Ni@Ag复合粉末的抗氧化性能研究

　　为解决铜粉在电磁屏蔽应用中易氧化的问题，研究人员通过化学镀结合热处理技术制备了具有核壳结构的Cu@Ni@Ag复合粉末。研究结果表明，该材料能有效抑制铜粉氧化，且热处理后的样品结合强度与抗氧化性能显著优于未处理组，为高温环境下铜基材料的应用提供了新思路。

　　

铜粉因其优异的导电性和导热性，成为电磁屏蔽、印刷电路板等领域的关键材料。然而，铜粉在常温下易氧化生成CuO，高温环境下性能进一步恶化，严重限制了其应用范围。如何提升铜粉的抗氧化性能，成为材料科学领域亟待解决的难题。

针对这一问题，云南贵金属实验室的研究团队创新性地采用化学镀（Electroless Plating）结合热处理技术，成功制备出具有三层核壳结构的Cu@Ni@Ag复合粉末。相关研究成果发表在《Applied Surface Science》上，为解决铜基材料的氧化问题提供了新方案。

研究团队首先通过化学镀在铜粉表面依次沉积镍层和银层，形成Cu@Ni@Ag复合粉末，随后对部分样品进行热处理以优化性能。关键技术包括：化学镀镍（以NaH₂
PO₂
·H₂
O为还原剂）和化学镀银（以AgNO₃
为主盐），结合聚焦离子束扫描电镜（FIB-SEM）和热重分析（TGA）对材料进行表征。

研究结果

1. 材料表征：SEM-EDS分析显示，Cu@Ni@Ag具有均匀的核壳结构，银层完整包覆镍层。XRD证实热处理后材料结晶度提高。
2. 抗氧化性能：TGA显示Cu@Ni@Ag在500℃以下无氧化峰，而Cu@Ni在400℃即出现氧化。热处理后样品的氧化速率降低40%。
3. 结合强度：FIB测试表明，热处理使Cu@Ni@Ag的金属层结合力提升，避免了多层结构易剥离的问题。

结论与意义
该研究通过构建Cu@Ni@Ag三层核壳结构，实现了铜粉抗氧化性能的突破性提升。热处理进一步优化了界面结合强度，使材料在高温环境中保持稳定。这一成果不仅拓展了铜粉在电磁屏蔽领域的应用场景，也为其他易氧化金属的表面改性提供了技术参考。研究团队提出的化学镀-热处理协同策略，为开发高性能复合金属材料开辟了新路径。