[發明專利]防冰用金屬纖維增強石墨復合膜的制備方法

有效

• 申請號: 201911023933.1
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110868768B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 韋家虎;王程成;崔溢;馬學剛
• 申請（專利權）人: 中國航發北京航空材料研究院;北京美格美沃科技有限公司
• 主分類號: H05B3/12
• 分類號: H05B3/12;H05B3/14;H05B3/34
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

1.一種防冰用金屬纖維增強石墨復合膜的制備方法，其特征在于，以石墨粉和金屬纖維為原料，經過以下步驟的工藝處理后抽濾成膜：

S1，混合制漿；

S2，低能球磨；

S3，剪切分散；

S4，高能球磨；

其中：S1，混合制漿的步驟包括以下子步驟：

將小分子胺化合物加入到溶劑中，得到濃度為0.1wt％-5wt％的分散液；

將石墨粉和金屬纖維按照99.9:0.1-80:20的質量比混合均勻，得到混合粉料；

將石墨粉和金屬纖維加入到分散液中，得到石墨粉和金屬纖維的混合漿料，混合漿料的固含量在1-50％；

S2，低能球磨的步驟包括：

將混合漿料放入球磨機進行低能球磨，球磨機轉速為50rpm-500rpm、球磨時間為0.5h-10h；

S3，剪切分散的步驟包括：

將球磨后的混合漿料用高剪切分散機進行剪切分散，高剪切分散機的轉速為1000rpm-20000rpm，剪切分散的時間為0.1h-2h；

S4，高能球磨的步驟包括：

將經剪切分散的混合漿料再次用球磨機進行高能球磨，轉速為700rpm-1500rpm、球磨的時間為0.5h-5h，得到石墨粉/金屬纖維復合漿料；

S5，抽濾成膜的步驟包括：

將石墨粉/金屬纖維復合漿料利用聚偏二氟乙烯(PVDF)濾膜進行抽濾制成復合膜，

將復合膜進行烘干或室溫下等待溶液揮發完全，得到金屬纖維增強石墨復合膜。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，其中：

所述小分子胺化合物是選自三乙烯二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、馬來酰亞胺、丙烯酰胺中的一種或者多種；所述溶劑是水、乙醇中的一種或兩種的混合物；

或者，

所述小分子胺化合物為二乙烯三胺；所述溶劑是水；水性分散液的濃度為0.2wt％。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，按照質量百分比計，其中：

金屬纖維的比例為17％，石墨粉的比例為83％。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，按照質量百分比計，其中：

金屬纖維為銀纖維、銅纖維、鋁纖維、金纖維、鎳纖維、不銹鋼纖維中的一種或幾種混合物；

金屬纖維直徑為0.1-100μm，金屬纖維的長度為0.5-100μm。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，按照質量百分比計，其中：

金屬纖維為銀纖維；

銀纖維的直徑為10μm；

銀纖維的長度為30μm。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，按照質量百分比計，其中：

石墨粉為天然鱗片石墨粉、膨脹石墨粉、人造石墨粉中的一種或幾種混合物；

石墨粉粒徑為0.1μm-100μm。