[發明專利]碳納米管?金屬復合增強銅基復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410204775.0
• 申請日: 2014-05-15
• 公開（公告）號: CN103981393B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發明（設計）人: 許龍山;吳玉蓉;胡柏新;陳鵬昇;鄭雯穎
• 申請（專利權）人: 廈門理工學院
• 主分類號: C22C9/00
• 分類號: C22C9/00;C22C1/10;C22C1/05
• 代理公司: 泉州市潭思專利代理事務所(普通合伙)35221
• 代理人: 麻艷

1.一種碳納米管-金屬復合增強銅基復合材料，其特征在于：所述金屬元素X為鐵、鎢、鈦和鉬中的一種或兩種組合或多種組合，其在銅基復合材料中所占質量百分比為0.1%~2%。

2.根據權利要求書1所述的碳納米管-金屬復合增強銅基復合材料，其特征在于：所述碳納米管的平均直徑為40~60nm，平均長度為5~15μm，其在銅基復合材料中所占質量百分比為0.1%~2%。

3.一種碳納米管-金屬復合增強銅基復合材料的制備方法，其特征在于具體步驟如下：

（1）將含金屬元素X的可溶性鹽類與含銅離子的可溶性鹽類按照0.1~2wt%的金屬元素X、96~99.8wt%的銅的比例添加到去離子水中配置成相應的混合溶液，所述的金屬元素X為鐵、鎢、鈦和鉬元素中的一種或兩種組合或多種組合；

（2）將0.1~2wt%混酸純化處理后的碳納米管添加到步驟（1）的混合溶液中，超聲處理0.5~3小時，獲得溶膠；

（3）將步驟（2）的溶膠在噴霧干燥機下進行噴霧干燥，獲得納米級別的混合粉末；

（4）將步驟（3）得到的混合粉末在無氧氣氛，500℃~700℃溫度下煅燒，煅燒時間為0.5~3小時得到黑色粉體；

（5）將煅燒后的黑色粉體在氫氣氣氛，300℃~600℃溫度下還原，還原時間為2~6小時，得到碳納米管-金屬元素和銅的復合粉末；

（6）將步驟（5）得到的復合粉末在100~300MPa壓力下進行等靜壓壓制，保壓時間為2~10分鐘，得到壓坯；

（7）將步驟（6）獲得的壓坯在氫氣氣氛，800℃~1100℃溫度下燒結1~3小時，得到碳納米管-金屬復合增強銅基復合材料。

4.根據權利要求3所述碳納米管-金屬復合增強銅基復合材料的制備方法，其特征在于：所述的可溶性鹽類為氯化物、硝酸鹽、硫酸鹽、鎢酸鹽中的一種或兩種組合或多種組合。

5.根據權利要求3所述碳納米管-金屬復合增強銅基復合材料的制備方法，其特征在于：所述碳納米管的混酸純化處理過程為：碳納米管經體積比H₂SO₄：HNO₃為1:3的混酸純化，再經洗滌、過濾、干燥處理。