[發(fā)明專利]在鋁粉表面原位催化氣態(tài)碳源制備碳納米管/鋁復(fù)合材料的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201611088685.5 | 申請日： | 2016-11-30 |
| 公開（公告）號： | CN106555071B | 公開（公告）日： | 2018-02-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 趙乃勤;劉興海;李家俊;劉恩佐;何春年;師春生;李群英 | 申請（專利權(quán)）人： | 天津大學(xué) |
| 主分類號： | C22C1/05 | 分類號： | C22C1/05;C22C1/10;C22C21/00 |
| 代理公司： | 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所12201 | 代理人： | 程毓英 |
| 地址： | 300072*** | 國省代碼： | 天津;12 |
| 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： | 表面 原位 催化 氣態(tài) 碳源 制備 納米 復(fù)合材料 方法 | ||
1.一種在鋁粉表面原位催化氣態(tài)碳源制備碳納米管/鋁復(fù)合材料的方法，包括下列步驟：
(1)制備前驅(qū)體粉末
以六水合硝酸鎳為催化劑、無水乙醇為分散劑、純鋁粉為金屬原料，按照催化劑：金屬粉末：無水乙醇＝1g：15g：(50-100)ml的配比，將催化劑和金屬粉末注入無水乙醇中配制成均勻分散的混合溶液；隨后將溶液在水浴鍋中加熱攪拌至乙醇蒸干得到前驅(qū)體粉末；
(2)原位合成碳納米管/鋁復(fù)合材料
將步驟(1)制得的前驅(qū)體粉末置于立式爐中原位合成碳納米管/鋁復(fù)合材料：通入碳源氣體為甲烷，還原氣體為氫氣，保護(hù)氣為氬氣；燒結(jié)溫度為500～630℃，還原時間為0.5～1.5h；氣體碳源在催化劑作用下生長出碳管，得到原位生長的碳納米管增強(qiáng)鋁基復(fù)合粉末；
(3)制備碳納米管/鋁塊體復(fù)合材料
將步驟(2)中獲得的復(fù)合粉末經(jīng)過機(jī)械球磨工藝后冷壓燒結(jié)后熱擠壓成型制備塊體材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在鋁粉表面原位催化氣態(tài)碳源制備碳納米管/鋁復(fù)合材料的方法，其特征在于，步驟1)水浴加熱溫度為90℃，攪拌時間為3小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在鋁粉表面原位催化氣態(tài)碳源制備碳納米管/鋁復(fù)合材料的方法，其特征在于，步驟2)氣體流量控制范圍為氬氣100～300ml/min；氫氣50～200ml/min；甲烷20～50ml/min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在鋁粉表面原位催化氣態(tài)碳源制備碳納米管/鋁復(fù)合材料的方法，其特征在于，步驟3)在球磨過程中，參數(shù)為200～500轉(zhuǎn)/分，球磨0.5～8h；在冷壓成型和熱擠壓過程中，冷壓壓力為400～500MPa，保壓時間為3～5min；熱擠壓過程中，溫度為400～550℃，壓力為500～600MPa。
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