【技术实现步骤摘要】
高强高导石墨烯增强铜基复合材料的塑性加工制备方法
本专利技术涉及一种复合材料的塑性加工制备方法，具体地说是高强高导石墨烯增强铜基复合材料的塑性加工制备方法。
技术介绍
铜基复合材料具有高导热性、导电性、无磁性和较佳的高温性能，所以被广泛应用于电阻焊电极、电火花加工电极材料、电子封装材料、大规模集成电路的引线框架和固态微波管等电子器件的热沉材料以及能源、交通运输和航天航空等领域。随着这些领域的快速发展，对铜基复合材料的要求越来越高，传统的纤维和颗粒增强体虽然可以提高铜基复合材料的力学性能，但往往使其导电导热性能降低。因此，研发具有高导电导热性能同时具有高强度和高加工性的铜基复合材料成为目前亟需解决的问题。石墨烯(Graphene)是一种由碳原子构成的单层片状结构新材料。2004年英国科学家首次成功制备出石墨烯薄片。研究表明石墨烯独特的二维平面结构决定了其具有高强度以及高导电和高导热性能。石墨烯在室温下强度高达130GPa，高于碳纳米管和金刚石；同时，其在室温下导电性高于银和铜。石墨烯的强度和导电性均为目前已知材料之最。...
【技术保护点】
1.高强高导石墨烯增强铜基复合材料的塑性加工制备方法，其特征在于：包括以下步骤：/n一、制备复合粉体：将质量百分比为95％～99％的电解铜粉和质量百分比为1％～5％的石墨烯放入V型混料器，加入由无水乙醇和丙酮的混合物制成的过程控制剂，再放入钢球，采用90～120r/min的转速用所述V型混料器机械混合60～120h，得到混合均匀的复合粉体；/n二、压制制备冷压坯料：将所述复合粉体放入钢模，并经500～1000MPa的压力压制成圆柱状冷压坯料；/n三、真空热压烧结制备挤压毛坯：将步骤二所得的所述冷压坯料装入石墨模具中，将石墨模具放入真空度为10
【技术特征摘要】
1.高强高导石墨烯增强铜基复合材料的塑性加工制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
一、制备复合粉体：将质量百分比为95％～99％的电解铜粉和质量百分比为1％～5％的石墨烯放入V型混料器，加入由无水乙醇和丙酮的混合物制成的过程控制剂，再放入钢球，采用90～120r/min的转速用所述V型混料器机械混合60～120h，得到混合均匀的复合粉体；
二、压制制备冷压坯料：将所述复合粉体放入钢模，并经500～1000MPa的压力压制成圆柱状冷压坯料；
三、真空热压烧结制备挤压毛坯：将步骤二所得的所述冷压坯料装入石墨模具中，将石墨模具放入真空度为10-3～10-4Pa的真空热压烧结炉中，以10℃/min的速度升温至900～1100℃并保温30min，再以20℃/min的速度升温至1120～1350℃并保温15～45min，施加30～50MPa的压力，并保温保压1.0～3.0h，得到挤压毛坯；
四、热挤压制备棒材：在挤压模具的内表面采取石墨乳润滑，将所述挤压模具预热至450℃，然后将步骤三中的所述挤压毛坯表面均匀涂覆立方氮化硼粉体，随后将所述挤压毛坯加热至950～1050℃并保温处理30～50min，将处理好的所述挤压毛坯放入所述挤压模具中，然后在挤压比为10～27的条件下对所述挤压毛坯进行挤压，得到挤压态的石墨烯增强铜基复合材料棒材；
五、真空热处理制备石墨烯增强铜基复合材料：将步骤四中的所述棒材在温度为600～900℃条件下真空热处理2～8h，得到制成的石墨烯增强铜基复合材料。
2.根据权利要求1所述的高强高导石墨烯增强铜基复合材料的塑性加工制备方法，其特征在于，在步骤一中，所述V型混料器中钢球与物料的球料比为10：1～50：1。
3.根据权利要求1所述的高强高导石墨烯增强铜基复合材料的塑性加工制备方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：于洋，张文丛，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学威海，
类型：发明
国别省市：山东;37
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