[發(fā)明專利]一種涂覆氧化鋁晶須碳納米管增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201610812615.3 | 申請日： | 2016-09-09 |
| 公開（公告）號： | CN106399880B | 公開（公告）日： | 2018-05-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 閆洪;吳慶捷 | 申請（專利權(quán)）人： | 南昌大學(xué) |
| 主分類號： | C22C49/06 | 分類號： | C22C49/06;C22C49/14;C22C47/04;C22C101/10;C22C121/02 |
| 代理公司： | 南昌新天下專利商標(biāo)代理有限公司 36115 | 代理人： | 施秀瑾 |
| 地址： | 330031 江西省*** | 國省代碼： | 江西;36 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 涂覆 氧化鋁 晶須 制備 加熱 鋁基復(fù)合材料 碳納米管增強(qiáng) 碳納米管 球磨 模具 增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料 多壁碳納米管 氧化鋁晶須 鋁合金粉 真空烘干 氬氣保護(hù) 單質(zhì)銅 低成本 固相率 固相線 懸濁液 放入 混料 可控 坩堝 預(yù)制 安全 | ||
1.一種涂覆氧化鋁的晶須碳納米管增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料的制備方法，其特征是包括以下步驟：
（1）將晶須碳納米管在純硝酸溶液超聲預(yù)分散6~8h，溫度為60~80℃，冷卻至室溫后，用去離子水清洗，離心至中性，而后在真空干燥箱烘干，備用；
（2）將硝酸鋁以及經(jīng)步驟（1）預(yù)處理的晶須碳納米管加入到甲醇溶液中超聲40～60min，得到晶須碳納米管懸濁液，其中晶須碳納米管與硝酸鋁摩爾比1:0.4～1:1；
（3）把經(jīng)步驟（2）的晶須碳納米管懸濁液導(dǎo)入水熱反應(yīng)釜中，其中懸濁液體積占反應(yīng)釜容積25%～40%；再放入反應(yīng)爐中加熱，以1～5℃/min升溫至100～120℃，保溫1～2h，再以1～3℃/min升溫至150℃后，保溫8～12h；以5~10℃/min冷卻至室溫后過濾低溫烘干；
（4）把經(jīng)步驟（3）所得混合材料放入剛玉坩堝中，480~700℃高溫焙燒3小時，全程導(dǎo)入氬氣保護(hù)，得到涂覆氧化鋁的晶須碳納米管材料；
（5）將涂覆氧化鋁的晶須碳納米管材料放入甲醇中低倍超聲震蕩≤30min，得到涂覆氧化鋁的晶須碳納米管懸濁液；
（6）將鋁合金粉導(dǎo)入懸濁液中攪拌，得到混合料，并在50~100℃真空烘干；其中涂覆氧化鋁的晶須碳納米管占鋁合金總質(zhì)量的1%~4%；
（7）把步驟（6）得到的混合料放入球磨坩堝并進(jìn)行球磨，該球磨過程中通入氬氣進(jìn)行保護(hù)；
（8）把步驟（7）所得混合粉末放入模具中60~150MPa 冷壓壓制成預(yù)制塊；
（9）把步驟（8）所得預(yù)制塊放入對應(yīng)的模具凹槽中，以5~10℃/min加熱速率加熱該模具至固相線以下10~20℃，1~5℃/min繼續(xù)加熱并控制其固相率于70~90%范圍；
（10）把步驟（9）所得型料進(jìn)行模鍛成型，壓頭控制在20~130mm/s速率，保壓5~10min后冷卻至室溫得到涂覆氧化鋁的晶須碳納米管增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料成形件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是步驟（3）所述的水熱反應(yīng)釜內(nèi)襯為聚四氟乙烯。
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