[發明專利]一種高導熱低摩擦系數導電材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310697672.8
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN103627923A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 李惠;焦雷;虢興洋
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: C22C9/00
• 分類號: C22C9/00;C22C1/05;B22F1/00;C23C18/40;C23C18/18
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種高導熱低摩擦系數導電材料，其特征在于：組分按質量百分數計算，鍍銅的碳納米管CNTs為0.5%-1%，余量為純銅粉末；其室溫導熱系數為850-920W/mK，是純銅的2.16-2.35倍；干滑動磨損率僅為純銅的9.8%-11%，摩擦系數較純銅基體降低了60%-78%，耐磨性能明顯提升。

2.如權利要求1所述的一種高導熱低摩擦系數導電材料，其特征在于：所述純銅粉末的質量百分含量為99%，粒度小于50μm。

3.如權利要求1所述的一種高導熱低摩擦系數導電材料的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

（1）采用氯氧純化法對碳納米管進行表面活化處理；

（2）對表面活化處理后的碳納米管放入鍍液中，加入還原劑進行鍍銅反應；

（3）取出鍍銅后的碳納米管CNTs，干燥，按比例混入工業純銅粉基體中，機械攪拌均勻，壓制成型；

（4）成型機中壓制成型，真空爐中燒結，制得高耐磨高導熱的碳納米管增強銅基導電復合材料。

4.如權利要求3所述的一種高導熱低摩擦系數導電材料的制備方法，其特征在于：步驟（1）中所述的表面活化處理為：將碳納米管放入50mg/L的氯水中浸泡處理3h，再將碳納米管移入濃度為25wt%的氨水中處理30min；再在0.15mol/L的SnCl₂的敏化液中進行敏化處理20min；再在0.024mol/l的PdCl₂活化液中活化處理15min；將活化處理好的碳納米管用去離子水徹底沖洗至pH值為7，得到碳納米管，整個過程均使用超聲振蕩。

5.如權利要求3所述的一種高導熱低摩擦系數導電材料的制備方法，其特征在于：步驟（2）中所述的鍍液各成分濃度為：CuSO₄·5H₂O21g/L，2Na·EDTA·2H₂O22g/L，Na·K·Tart·4H₂O16g/L；用NaOH溶液調節鍍液pH值至12，鍍液溫度為65℃。

6.如權利要求3所述的一種高導熱低摩擦系數導電材料的制備方法，其特征在于：步驟（2）中所述的還原劑為甲醛，鍍液中甲醛的濃度為29ml/L，所述的鍍銅反應時間為10min。

7.如權利要求3所述的一種高導熱低摩擦系數導電材料的制備方法，其特征在于：步驟（3）中所述的干燥溫度為70-80℃,并保溫1-1.5小時。

8.如權利要求3所述的一種高導熱低摩擦系數導電材料的制備方法，其特征在于：步驟（3）中，混粉溫度為90℃，機械攪拌的時間為30min。

9.如權利要求3所述的一種高導熱低摩擦系數導電材料的制備方法，其特征在于：步驟（4）中，所述成型機壓制的壓力為860MPa，燒結溫度為1000℃，燒結時間為2～4h。