[發(fā)明專利]一種電磁場(chǎng)輔助電泳沉積法制備定向CNTs/Cu復(fù)合材料的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010122893.2
• 申請(qǐng)日: 2020-02-27
• 公開（公告）號(hào): CN111118583B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧麗萍;賴永杰;張?jiān)?/a>;杜航
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福州大學(xué)
• 主分類號(hào): C25D15/00
• 分類號(hào): C25D15/00;C23C18/36;C23C18/18;B32B37/06;B32B37/10
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 林文弘;蔡學(xué)俊

1.一種電磁場(chǎng)輔助電泳沉積法制備定向CNTs/Cu復(fù)合材料的方法，其特征在于：包括以下步驟：

1）碳納米管的預(yù)處理：碳納米管依次進(jìn)行氧化、敏化和活化處理，然后對(duì)其表面進(jìn)行化學(xué)鍍鎳處理，反復(fù)洗滌抽濾，烘干；

2）電泳液制備：將步驟1）制得的碳納米管溶于異丙醇中，加入硝酸鋁，超聲處理4-6h，獲得分散均勻的電泳液；

3）磁場(chǎng)輔助電泳沉積：將銅箔的表面用丙酮清洗后作為陰極，以不銹鋼片作為陽極，在電磁場(chǎng)輔助下對(duì)步驟2）制得的電泳液進(jìn)行電泳沉積；

4）熱壓燒結(jié)：將步驟3）進(jìn)行電泳沉積之后得到的銅箔層層堆疊，封裝于石墨模具中進(jìn)行熱壓燒結(jié)，得到定向CNTs/Cu復(fù)合材料；

步驟1）中碳納米管的預(yù)處理具體為：將碳納米管溶于V(H₂SO₄):V(HNO₃)=3:1的混酸溶液中氧化4h，抽濾、洗滌至中性并烘干；然后將氧化后的碳納米管置于SnCl₂和HCl的混合溶液中超聲處理30min，抽濾、洗滌并烘干；再將敏化處理后的碳納米管置于PdCl₂和HCl的混合溶液中超聲處理，抽濾、洗滌并烘干；最后溶于NiSO₄、NaH₂PO₂、Na₃C₆HO₇和NH₄Cl的混合溶液，超聲10min，并在85℃恒溫水浴中施鍍30min，抽濾、洗滌至中性并烘干得到預(yù)處理后的碳納米管；步驟3）中所述的電磁場(chǎng)輔助具體為：當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，通電螺線管由于直流電的通過，在電泳槽中產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)中心處磁場(chǎng)線垂直于電極，中心磁場(chǎng)強(qiáng)度為1T-2T；所述SnCl₂和HCl的混合溶液中SnCl₂濃度為0.1mol/L，HCl濃度為10ml/L；所述PdCl₂和HCl的混合溶液中PdCl₂濃度為0.25mol/L，HCl濃度為5ml/L；所述NiSO₄、NaH₂PO₂、Na₃C₆HO₇和NH₄Cl的混合溶液中NiSO₄濃度為0.1 mol/L ，NaH₂PO₂濃度為0.15 mol/L，Na₃C₆HO₇濃度為0.15 mol/L，NH₄Cl濃度為0.2 mol/L。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁場(chǎng)輔助電泳沉積法制備定向CNTs/Cu復(fù)合材料的方法，其特征在于：步驟2）中碳納米管和硝酸鋁的添加量均為0.06g，異丙醇體積為500mL。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁場(chǎng)輔助電泳沉積法制備定向CNTs/Cu復(fù)合材料的方法，其特征在于：步驟3）中電泳沉積的電壓為60V，電泳時(shí)間為60s，電極間距5cm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁場(chǎng)輔助電泳沉積法制備定向CNTs/Cu復(fù)合材料的方法，其特征在于：步驟4）中的銅箔為100片，熱壓燒結(jié)的溫度為900-1000℃，壓力為50MPa。