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一种基于快速发泡法合成碳纳米管增强泡沫铝复合材料的制备方法技术

技术编号:19997859 阅读:45 留言:0更新日期:2019-01-05 14:19
本发明专利技术涉及一种基于快速发泡法合成碳纳米管增强泡沫铝复合材料的制备方法,包括下列步骤:1)催化剂前驱体制备:按照质量配比为18‑22:1的配比称取纯铝粉和Co(NO3)2·6H2O,并融入适量无水乙醇溶液,烘干得到前驱体粉末;2)CNT/Al复合粉末的制备;3)发泡前驱体的制备:将前述得到的CNT/Al复合粉末与7wt.%的Si粉和0.3wt.%TiH2粉末在三维混料机中混合0.5‑3h得到均匀的混合粉末使用冷压机在450MPa压力下保压得到发泡前驱体;4)泡沫铝的制备。

Preparation method of carbon nanotube reinforced aluminum foam composite based on rapid foaming method

The invention relates to a preparation method of carbon nanotube reinforced foam aluminum composite material based on quick foaming method, which comprises the following steps: 1) preparation of catalyst precursor system: according to the mass ratio of 18 22:1, the pure aluminum powder and Co (NO3) 2? 6H2O are mixed, and the precursor powder is dried by adding appropriate amount of water free ethanol solution; 2) preparation of CNT/Al composite powder; 3) foaming precursor. Preparation: the mixture of the CNT/Al composite powder and the 7wt.% Si powder and 0.3wt.%TiH2 powder was mixed in the three dimensional mixer to obtain the uniform mixed powder. The foam precursor was kept under the pressure of 450MPa under the pressure of the cold press, and 4) the preparation of the foam aluminum. 0.5.

【技术实现步骤摘要】
一种基于快速发泡法合成碳纳米管增强泡沫铝复合材料的制备方法
本专利技术属于复合材料领域,具体涉及一种应用快速粉末冶金发泡法制备碳纳米管增强泡沫铝复合材料的研究。
技术介绍
泡沫铝材料作为一种典型的结构功能一体化材料,由于具有轻质、比强度高以及吸能防震、阻尼、隔声隔热、电磁屏蔽等性能等优点,被广泛的应用于航空航天、汽车工业等领域。文献表明泡沫铝的性能与其孔结构具有很大的关联,包括孔径大小、孔分布均匀度以及孔隙率等。因此,为了拓宽泡沫铝的应用领域和范围,一些陶瓷相作为增强相引入到泡沫铝基体中改善孔结构以及提升其性能。尽管泡沫铝的性能取得了一定程度的提升,但是材料具有较大的脆性。因此,寻找一种合适的增强相在提高强度的同时能够保持较好的韧性是亟待解决的关键问题。碳纳米管由于具有诸如密度低、强度和模量高等优势被认为是制备高性能金属基复合材料的理想增强相。因此,将碳纳米管引入泡沫铝基体中有望实现泡沫铝应用的进一步扩大。但是,碳纳米管较大的长径比会导致严重的团聚现象,不利于在基体中的分散。因此,实现碳纳米管在基体中的有效分散并获得均匀孔结构是值得深入研究和讨论的课题。目前关于碳纳米管增强泡沫铝基复本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于快速发泡法合成碳纳米管增强泡沫铝复合材料的制备方法,包括下列步骤:1)催化剂前驱体制备:按照质量配比为18‑22:1的配比称取纯铝粉和Co(NO3)2·6H2O,并融入适量无水乙醇溶液,先超声再在60‑80℃的条件下水浴搅拌加热,经过2‑4h后酒精蒸干挥发,后烘干得到前驱体粉末。2)CNT/Al复合粉末的制备:将10‑30g前驱体粉末放入置于管式炉的刚玉方舟中,在氩气气氛下加热到250℃,然后在氢气气氛下加热到450℃,还原2‑4h,之后在氩气条件下加热到600℃进行化学气相沉积,化学气相沉积的气氛条件为乙炔和氩气分为为10‑30ml/min和150‑250ml/min,得到CNT...

【技术特征摘要】
1.一种基于快速发泡法合成碳纳米管增强泡沫铝复合材料的制备方法,包括下列步骤:1)催化剂前驱体制备:按照质量配比为18-22:1的配比称取纯铝粉和Co(NO3)2·6H2O,并融入适量无水乙醇溶液,先超声再在60-80℃的条件下水浴搅拌加热,经过2-4h后酒精蒸干挥发,后烘干得到前驱体粉末。2)CNT/Al复合粉末的制备:将10-30g前驱体粉末放入置于管式炉的刚玉方舟中,在氩气气氛下加热到250℃,然后在氢气气氛下加热到450℃,还原2-4h,之后在氩气条件下加热到600℃进行...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵乃勤马有草杨旭东许佳丽沙军威何春年
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:天津,12

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