镀铜石墨烯增强金属基复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开一种镀铜石墨烯增强金属基复合材料的制备方法，制备方法包含以下步骤:先将氧化石墨烯粉末表面化学法镀铜，制得镀铜石墨烯粉末；将镀铜石墨烯粉末与金属粉末进行球磨混粉，制得镀铜石墨烯/金属混合粉末；采用粉末冶金温压工艺，对镀铜石墨烯/金属混合粉末进行温压成型，烧结，采用挤压、锻压和轧制等工艺进行复合材料加工成型制得。本发明专利技术采用镀铜石墨烯粉末为增强体，制备方法简单，成本较低，可设计性强，得到一种界面结合好，高致密化，具有很好的力学性能和热物理性能的镀铜石墨烯增强金属基复合材料，具有良好的产业化前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复合材料
，具体涉及一种镀铜石墨烯增强金属基复合材料的制备方法。
技术介绍
石墨烯具有碳原子单层原子紧密排列的二维六边形点阵结构，是构成石墨材料的基本单元。自2004年Geim等人发现以来，石墨烯已成为材料学和物理学领域的研究热点。石墨烯特殊结构决定了其优异的热物理性能、电性能和力学性能，其中热导率5000W/(m·℃)，电导率106S/m，极限强度130GPa，拉伸模量1.01TPa，面密度为0.77mg/m2。另外，与一维的碳纳米管相比，二维表面的石墨烯，在制备过程中更易均匀分散，且其表面的褶皱有利于增强体与基体的界面结合。近年来，基于石墨烯增强树脂基复合材料和陶瓷基复合材料的方向取得部分进展，其中一些研究对比了石墨烯和碳纳米管的增强效果，石墨烯的力学性能、导热性、导电性的增强效果远好于碳纳米管。与石墨烯增强树脂基复合材料和陶瓷材料相比，石墨烯增强的金属基复合材料的报道不多，且主要集中石墨烯表面生长贵金属(如Au、Pt、Ag)或金属氧化物，进行光催化、光电及能量储备等功能性研究。对于石墨烯增强金属基块体复合材料的报道很少，由于本文档来自技高网...

【技术保护点】
镀铜石墨烯增强金属基复合材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包含以下步骤:（1）将氧化石墨烯粉末表面化学法镀铜，制得镀铜石墨烯粉末；（2）将镀铜石墨烯粉末与金属粉末进行球磨混粉，制得镀铜石墨烯/金属混合粉末；（3）采用粉末冶金温压工艺，对镀铜石墨烯/金属混合粉末进行温压成型，烧结，采用挤压、锻压和轧制等工艺进行复合材料加工成型，制得界面结合好、高致密度的镀铜石墨烯增强金属基复合材料；所述氧化石墨烯粉末表面化学法镀铜包括以下步骤:（1）敏化:将氧化石墨烯粉末置于敏化液中，超声分散进行敏化，洗涤，干燥，得敏化石墨烯；所述敏化液为氯化亚锡溶液；（2）活化:将敏化石墨烯置于活化液中，超声分散进行活化...

【技术特征摘要】
1.镀铜石墨烯增强金属基复合材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包含以下步骤:
（1）将氧化石墨烯粉末表面化学法镀铜，制得镀铜石墨烯粉末；
（2）将镀铜石墨烯粉末与金属粉末进行球磨混粉，制得镀铜石墨烯/金属混合粉末；
（3）采用粉末冶金温压工艺，对镀铜石墨烯/金属混合粉末进行温压成型，烧结，采用挤压、锻压和轧制等工艺进行复合材料加工成型，制得界面结合好、高致密度的镀铜石墨烯增强金属基复合材料；
所述氧化石墨烯粉末表面化学法镀铜包括以下步骤:
（1）敏化:将氧化石墨烯粉末置于敏化液中，超声分散进行敏化，洗涤，干燥，得敏化石墨烯；
所述敏化液为氯化亚锡溶液；
（2）活化:将敏化石墨烯置于活化液中，超声分散进行活化，洗涤，干燥，得活化石墨烯；
所述活化液为银氨溶液；
（3）还原:将活化石墨烯置于还原剂中进行还原，洗涤，干燥，得还原石墨烯；
所述还原剂为浓度37%的甲醛溶液；
（4）化学镀铜:将还原石墨烯置于镀液中进行化学镀铜，将镀铜后的溶液自然沉淀后离心，洗涤、干燥，制得镀铜石墨烯。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氯化亚锡溶液是由以下方法制得的:将1-3g氯化亚锡溶于100ml蒸馏水中，调节pH值为5，制得氯化亚锡溶液。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述银氨溶液是由以下方法制得的:将0.2-0.6g硝酸银溶于100...

【专利技术属性】
技术研发人员：冷金凤，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东;37