[發(fā)明專利]一種CNTs和CNFs協(xié)同增強(qiáng)銅基復(fù)合材料及制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610886369.6
• 申請(qǐng)日: 2016-10-11
• 公開（公告）號(hào): CN106636992B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣小松;張歸航;蔣佳芯;付學(xué)敏;邵甄胰;朱德貴;朱旻昊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類號(hào): C22C49/02
• 分類號(hào): C22C49/02;C22C49/14;C22C47/14;C22C101/10
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所 51221
• 代理人: 王蕓;陳明龍

1.一種CNTs和CNFs協(xié)同增強(qiáng)銅基復(fù)合材料，按重量百分比包括如下組分：

經(jīng)表面改性的CNFs和經(jīng)表面改性的CNTs的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為0.1-5%，石墨的含量為0.5-8%，Ti₃SiC₂含量為6-15%，La元素的含量為0.01-0.5%，余量為銅；

所述經(jīng)表面改性的CNTs是采用沒食子酸水溶液改性得到的；

所述經(jīng)表面改性的CNFs是采用蘆丁水溶液改性得到的。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅基復(fù)合材料，其特征在于，所述的增強(qiáng)銅基復(fù)合材料，按重量百分比包括如下組分：經(jīng)表面改性的CNFs和經(jīng)表面改性的CNTs的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為0.5-2%，石墨的含量為2-4%，Ti₃SiC₂含量為8-12%，La元素的含量為0.05-0.2%，余量為銅。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅基復(fù)合材料，其特征在于，所述經(jīng)表面改性的CNTs經(jīng)以下方法制成：將CNTs加入到?jīng)]食子酸水溶液中，分散均勻，靜置，過濾，取濾渣進(jìn)行真空干燥，分別得到經(jīng)表面改性的CNTs。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅基復(fù)合材料，其特征在于，所述經(jīng)表面改性的CNFs經(jīng)以下方法制成：將CNFs加入到蘆丁水溶液中，分散均勻，靜置，過濾，取濾渣進(jìn)行真空干燥，分別得到經(jīng)表面改性的CNFs。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的銅基復(fù)合材料，其特征在于，所述沒食子酸水溶液由去離子水配制，沒食子酸水溶液中沒食子酸的濃度為5-20μg/ml；所述CNTs的重量與沒食子酸水溶液的體積之比為0.01-1g：40ml。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的銅基復(fù)合材料，其特征在于，所述蘆丁水溶液由去離子水配制，蘆丁的濃度為0.01-0.2μg/ml；0.05～0.5g CNFs分散在20～60ml的蘆丁水溶液中。

7.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的銅基復(fù)合材料，其特征在于，靜置時(shí)間為12~30h。

8.一種權(quán)利要求1-7任一所述銅基復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟：

（1）將CNTs加入到?jīng)]食子酸水溶液中，分散均勻，靜置，過濾，取濾渣進(jìn)行真空干燥，得到經(jīng)表面改性的CNTs；

將CNFs加入到蘆丁水溶液中，分散均勻，靜置，過濾，取濾渣進(jìn)行真空干燥，得到經(jīng)表面改性的CNFs；

（2）將經(jīng)表面改性的CNTs、經(jīng)表面改性的CNFs、銅粉末、石墨粉末、Ti₃SiC₂粉末以及La進(jìn)行球磨混粉，得復(fù)合粉末；

（3）將復(fù)合粉末進(jìn)行熱壓燒結(jié)，冷卻，再熱等靜壓處理，得到CNTs和CNFs協(xié)同增強(qiáng)銅基復(fù)合材料。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述銅基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，步驟（2）中球磨采用瑪瑙球和瑪瑙球罐，球磨轉(zhuǎn)速為150~300轉(zhuǎn)/min，球磨時(shí)間為40~60min。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述銅基復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，步驟（2）中球磨采用介質(zhì)為叔丁醇。