一种石墨烯/铝合金复合装甲材料制造技术

本发明专利技术提供了一种石墨烯/铝合金复合装甲材料，所述铝合金包括按质量百分比的下述组分：Cu，3.8～4.9％；Mg，1.2～1.8％；Si，0.5％；Ti，0.15％；Fe，0.5％；Zn，0.25％；Mn，0.30～0.90％；Cr，0.10％；余量为Al和不可避免的杂质。该材料的制备方法包括如下步骤：制备层数小于10的石墨烯纳米片有机溶液；石墨烯包覆铝和/或铝合金粉末；将包覆后的石墨烯/铝合金粉末混合20～100min，即得石墨烯/铝合金复合装甲材料。本发明专利技术提供的方法及装置使石墨烯更均匀地分散在金属粉体中，石墨烯纳米片均匀地包覆在铝合金粉末表面，形成高质量界面结合；工艺简单、生产效率高、利于大规模产业化。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯/铝合金复合装甲材料
本专利技术涉及一种复合材料的制备方法及装置，具体涉及一种石墨烯/铝合金复合装甲材料。
技术介绍
石墨烯是一种由碳原子构成的二维纳米材料，呈单层片状结构(厚度仅为几个纳米)。由于其独特的二维蜂窝晶体结构和极高的键强度，石墨烯是目前已知的世界上比强度最高、最坚硬的纳米材料，其断裂强度高达130Gpa。因此，利用石墨烯的高强度，并将其与金属材料复合，制备成石墨烯金属复合材料，是一种新型的高强高韧金属基复合材料。目前石墨烯与金属复合的工艺方法主要有两种：熔融铸造法和粉末冶金法。采用熔融铸造法制备石墨烯铝复合材料时，由于石墨烯二者密度差异大，石墨烯很难在铝液内部均匀分散，此外，二者在材料制备过程中还有可能发生高温界面反应，生成Al4C3脆性相，恶化材料性能。因此石墨烯铝复合材料较少采用熔融铸造法来制备。采用粉末冶金法制备石墨烯铝复合材料时，需要首先获得石墨烯和铝合金均匀混合的粉体，然后通过后续的压力加工来制备石墨烯铝复合块体材料，最大限度地抑制了传统熔融铸造法带来的高温界面反应。因此，石墨烯铝复合材料一般采用粉末冶金法来制备。目前，轻型装甲车一直采用钢制防弹装甲本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯/铝合金复合装甲材料，其特征在于，所述铝合金包括按质量百分比的下述组分：Cu，3.8～4.9％；Mg，1.2～1.8％；Si，0.5％；Ti，0.15％；Fe，0.5％；Zn，0.25％；Mn，0.30～0.90％；Cr，0.10％；余量为Al和不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯/铝合金复合装甲材料，其特征在于，所述铝合金包括按质量百分比的下述组分：Cu，3.8～4.9％；Mg，1.2～1.8％；Si，0.5％；Ti，0.15％；Fe，0.5％；Zn，0.25％；Mn，0.30～0.90％；Cr，0.10％；余量为Al和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯/铝合金复合装甲材料，其特征在于，所述铝合金包括按质量百分比的下述组分：Cu，2.0～2.6％；Mg，1.9～2.6％；Si，0.12％；Ti，0.06％；Fe，0.15％；Zn，5.7～6.7％；Mn，0.1％；Cr，0.04％；Zr，0.08～0.15％；余量为Al和不可避免的杂质。3.根据权利要求1所述的一种石墨烯/铝合金复合装甲材料，其特征在于，所述铝合金包括按质量百分比的下述组分：Cu2.5％。4.根据权利要求1所述的一种石墨烯/铝合金复合装甲材料，其特征在于，所述铝合金包括按质量百分比的下述组分：Mg2.0％。5.根据权利要求1所述的一种石墨烯/铝合金复合装甲材料，其特征在于，所述铝合金包括按质量百分比的下述组分：Zn6.0％。6.根据权利要求1所述的一种石墨烯/铝合金复合装甲材料，其特征在于，所述铝合金包括按质量百分比的下述组分：Zr0.1％。7.一种石墨烯/铝合金复合装甲材料的制备方法，其特征在于，该材...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海平，王旭东，李炯利，王胜强，汤珣，
申请(专利权)人：中航装甲科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12