铜粉包覆石墨烯，会发生什么变化？石墨烯层首先是一层屏障，抑制了铜粉氧化，继而减少了粉体间因氧化膜、不规则形貌等导致的粗糙和间隔——即石墨烯包覆，平滑了铜粉间界面，降低了界面散射效应，加之石墨烯本身的高电导率、热导率以及高机械强度，所以石墨烯/铜复合材料通常具备高导电、高导热、减摩耐磨的效果。福建烯景智研材料科技有限公司（烯景智研）以自主开发的第四代高质量石墨烯技术为基础，石墨烯/铜复合技术为依托生产的石墨烯包覆铜粉，具有国际领先的石墨烯在铜粉末表面原位包覆核心技术的领先地位，实现少层且层数可控石墨烯完整包覆亚微米级类球形铜粉的工业化连续制备生产，且属于国内首创，已得到多个高性能有色金属头部厂商的实测和高度认可。

应用解决方案示例

一、树枝状铜粉

树枝状粉末具有较大的表面积、许多粗糙度和互锁特征。这种形态加上石墨烯包覆层使它们在烧结/粘合和接触性能至关重要的情况下特别有用。

1、牵引电机绕组线：伴随牵引电机（如高铁、电动汽车电机）向高功率密度发展，行业要求绕组线既能承受大电流（高导电），又能抵抗高速运行下的离心力和热应力（高强度、耐高温）。纯铜存在强度不足，高温下易软化的问题。

树枝状铜粉的互锁可以阻碍位错，提高烧结线体强度，防止变形。石墨烯包覆铜粉在固结过程中形成的石墨烯网络又起到增强增韧和抗蠕变效果，允许更细的线体和更高的电流密度。

2、电触点材料（如滑动/电刷触点、开关）：通断过程中产生的电弧，会导致触点材料表面熔焊、材料转移（形成凸起和凹坑）、氧化和磨损，最终造成接触电阻增大、发热甚至失效——这也是终端用户常说的设备有“寿命”。

首先，石墨烯作为一种薄的导电屏障，减少了冷焊和电弧焊接；其次，石墨烯也赋予触点润滑性能，增加铜表面的硬度，减少接触磨损。

3、雷达射流（导热材料）：高功率雷达T/R组件（如雷达/航空航天电源模块）等发热巨大，需要高性能热管理能力，树枝状衍生的固结部件（石墨烯增强）能够抵抗微裂纹，并在与雷达/太空环境相关的恶劣工况（如热冲击和振动）下保持稳定的热通道。

二、（椭）球形铜粉

（椭）球形铜粉具有流动性好、堆积密度高、表面氧化程度相对较低等特点，非常适合现代精密制造工艺。

微米级球形铜粉（15-53μm）

椭球形铜粉（2-4μm）

1、3D打印：铜是金属3D打印中难啃的“硬骨头”，原因是其对某些波长的激光反射率极高，难以熔化——业内通常需要特别光源激光器，或者避开SLS路线来解决铜的3D打印难题。但石墨烯是出色的光热转换材料，能显著提高激光吸收率，使打印过程更稳定、高效，同时还能减少激光加热时的铜粉氧化。

2、高精度电子器件和柔性电子/传感器：比如用于MLCC电极，石墨烯网络在烧结时起到约束作用，有利于尺寸精度；石墨烯赋予了印刷导电油墨/浆料中更好的粘附性和连接性的同时，很好保持和增强了薄膜电路的机械灵活（抗弯）性。

3、导电浆料：电子封装的导电粘合剂、光伏前/后接触和金属化浆料，石墨烯“盔甲”可实现更好的电接触、更长的保质期，并可能降低固化温度，在一些成本敏感项目中，还可用于减少贵金属（银）的使用量。

4、5G通信组件和柔性电路板：5G器件功耗大、发热多，石墨烯网络可以有效降低高频电阻，减少信号损耗，同时提供了额外的超高热导路径。复合铜粉不仅提升柔性电路板的散热能力和尺寸稳定性，还可调整配方以提供更相匹配的热膨胀系数，提高器件循环可靠性。

包覆细节（左） EDS分层（右）

关于烯景智研（离九创鑫）

烯景智研于2024年成立，为福建离九创鑫材料科技有限公司旗下集研发，生产，销售，服务于一体的石墨烯材料研制及下游应用产品的高科技现代化企业。公司研发团队由材料科学、化学工程等领域的博士生导师、博士、硕士组成，并联合昆明理工大学新材料重点实验室、厦门大学国家嘉庚贵金属重点实验室建立紧密的合作关系。

基于先进化学还原法4N级铜粉，精细化粒径控制工艺，形貌定制和表面处理定制技术，烯景智研让石墨烯和铜粉两种材料实现了1+1＞2的价值提升，高效推进拓展了铜粉在高端电气、电子、通信、能源等领域的性能边界，带来新一轮的技术革新。

粉体圈整理