[發(fā)明專利]一種添加富勒烯或富勒烯碳粉的銅基納米材料制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811461369.7 | 申請日： | 2018-12-02 |
| 公開（公告）號： | CN111172420A | 公開（公告）日： | 2020-05-19 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 托洛奇科·奧列格;科里佐娃·塔季揚(yáng)娜;鮑勃蕾妮娜·伊麗莎白;科貝赫諾·伊利亞;張永春;馬騰嬌;徐云飛 | 申請（專利權(quán)）人： | 蘇州大德碳納米科技有限公司;內(nèi)蒙古碳谷科技有限公司 |
| 主分類號： | C22C1/10 | 分類號： | C22C1/10;C22C1/05;C22C9/00;B22F9/22;B01D1/18 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 215123 江蘇省蘇州市工業(yè)園區(qū)*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 添加 富勒烯 碳粉 納米 材料 制備 方法 | ||
本發(fā)明提出了一種用于制備含有富勒烯的銅基納米復(fù)合材料的方法，包括通過含富勒烯的懸浮液和硝酸銅的水溶液共噴霧干燥制備粉末復(fù)合材料，將硝酸銅熱分解為氧化物，在氫氣氣氛中還原氧化銅至金屬銅，然后通過熱壓壓實復(fù)合材料。該方法可以改善富勒烯分布的均勻性并使雜質(zhì)最小化，并確保納米復(fù)合材料的機(jī)械性能和熱物理性能的各向同性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及粉末冶金領(lǐng)域，具體涉及各種形狀的金屬-碳復(fù)合材料及其零件的制造，可用于電氣工程，汽車，造船，飛機(jī)制造等行業(yè)。
本發(fā)明的技術(shù)結(jié)果是通過噴霧干燥水溶液，制備含有1-20 vt.％富勒烯、富勒烯混合物或富勒烯碳粉的銅基功能復(fù)合材料，具有強(qiáng)度，耐磨性，硬度和高導(dǎo)熱性大大提高的特性。具體而言，這些材料可以用于制造傳輸電能的結(jié)構(gòu)中的電觸頭。
背景技術(shù)
已知一種制備含有富勒烯和銅的超硬復(fù)合材料的方法（2014年6月20日的專利RU2012 152 827 A），包括高壓和高溫對起始組合物的影響，其特征在于主要組分是含有C60富勒烯的碳，添加劑為導(dǎo)熱和粘合組分，選自元素周期表中1Va族的元素和/或它們與銅的合金。
已知一種用于制造復(fù)合金屬基質(zhì)和碳作為增強(qiáng)組分的方法（2010年5月27日的專利RU 2 536 847 C2），碳的形式為納米管，納米纖維，石墨烯，富勒烯，薄片或金剛石，其特征在于，將至少一種組分通過熱噴涂噴涂到基材上，并從以下選擇附加增強(qiáng)組分：碳化鎢，碳化鎢，鈷，氧化鈷，氧化銅，氧化銀，氮化鈦，鉻，鎳，硼，碳化硼，因瓦合金，可伐合金，鈮，鉬，氧化鋁，氮化硅，碳化硅，氧化硅 ，鎢酸鋯和氧化鋯。
已知一種制備（RU2635488C1）富勒體增強(qiáng)復(fù)合金屬基質(zhì)材料的方法，其特征在于通過富勒烯的機(jī)械活化制備金屬粉末（包括銅）和富勒烯的混合物，然后壓實。
已知一種從具有納米尺寸增強(qiáng)顆粒（包括富勒烯）的復(fù)合金屬基質(zhì)材料（兩種金屬或合金）制得（RU2485196C1）產(chǎn)品的方法，包括在一定時間內(nèi)（時長由經(jīng)驗決定）通過將含有基質(zhì)材料顆粒和尺寸為0.7-100nm體積分?jǐn)?shù)為0.1-50 vt.％的增強(qiáng)納米顆粒的混合物機(jī)械合金化制備復(fù)合材料顆粒。
已知一種用于制備銅-碳復(fù)合材料的方法（CN106424713），其通過在碳納米結(jié)構(gòu)上沉積薄鎳涂層而在界面處改善其粘附性。 該方法的實質(zhì)在于通過化學(xué)沉積在碳材料的表面上依次沉積鎳和銅涂層，之后在低壓下在真空中燒結(jié)材料。
已知另一種通過在碳纖維上化學(xué)沉積銅來制備（CN103726305B）復(fù)合材料的方法，其中通過方法（CN101665997A）獲得的纖維用作基質(zhì)。 在該方法中，為了改善銅-碳界面處的鍵合，在銅還原之前需要耗時且費力的纖維處理。
已知通過燒結(jié)粉末組合物獲得的復(fù)合燒結(jié)粉末材料（RU 2009 101 570 A of27.07.2010），所述粉末組合物除含有銅粉和富勒烯之外,還含有0.02-0.04 wt.％的鍍銅石墨顆粒，鍍銅鎳顆粒，鍍銅鉻顆粒和碳納米管。
已知一種通過反復(fù)軋制制造銅-碳復(fù)合材料（CN105880284B）的方法。根據(jù)該專利，在初始階段，對銅板進(jìn)行退火和脫脂，然后石墨粉末在它們之間均勻地分布，然后對制備的樣品進(jìn)行多次軋制。這種材料可以具有大大增加的硬度（純銅的3.3倍）和高導(dǎo)電率（高于90％IACS）。
發(fā)明內(nèi)容
本技術(shù)方案的目的是開發(fā)一種制備確保強(qiáng)化相（富勒烯，富勒烯混合物，富勒烯碳粉）均勻分布的銅基納米復(fù)合材料的方法，且其確保納米復(fù)合材料的機(jī)械和熱物理性質(zhì)的各向同性。
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