【技术实现步骤摘要】
一种Co@石墨烯-钛基复合材料及其制备方法
本专利技术属于金属基复合材料制备
，具体涉及一种Co@石墨烯-钛基复合材料及其制备方法。
技术介绍
钛及钛合金作为结构材料，具有强度高、断裂韧性高，抗裂纹扩展能力和抗蚀性能优异等特点，被广泛用于航天航空、汽车及生物医疗等领域。近年来，随着航空航天工业的快速发展，对于钛合金的性能提出了更高的使用要求，金属基复合材料由于其优异的力学性能收到了广泛的关注。以金属基复合材料代替传统金属合金，作为航天发动机的主承力结构件，对于提高航天飞行器的推重比和可靠性具有重要意义。其中钛基复合材料以其高比强度、比刚度及抗高温性能成为超高音速宇航飞行器及下一代先进航空发动机的主选材料之一。石墨烯是一种二维碳纳米材料，由s杂化轨道的碳原子组成的六角蜂窝晶格，具有超高比强度、高韧性和优良的导电导热性能。石墨烯作为增强体，其超比强度可以很好地改善材料的力学性能，大的比表面积可以保证石墨烯与基体之间形成紧密的界面，对阻碍晶粒的生长起到很好的作用，有利于应力载荷的传递。同时，石墨烯层片状的特殊折叠结构...
【技术保护点】
1.一种Co@石墨烯-钛基复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：/n步骤一、在超声振荡条件下，将石墨烯加入到乙醇中分散，得到石墨烯分散液，在磁力搅拌条件下，将钛粉末或钛合金粉末加入到表面活性剂溶液中，经磁力搅拌得到钛基粉末混合液；/n步骤二、将金属钴盐、络合剂和水合联氨混合后在50℃～70℃的水浴条件下保温5min～20min得到化学镀液，然后将步骤一中得到的石墨烯分散液加入到化学镀液中进行机械搅拌，再加入碱液直至产生酒红色沉淀且酒红色沉淀消失，继续加入碱液至溶液呈紫色，再次机械搅拌10min～30min，得到混合溶液；所述化学镀液中金属钴盐的含量为0.1mo...
【技术特征摘要】
1.一种Co@石墨烯-钛基复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、在超声振荡条件下，将石墨烯加入到乙醇中分散，得到石墨烯分散液，在磁力搅拌条件下，将钛粉末或钛合金粉末加入到表面活性剂溶液中，经磁力搅拌得到钛基粉末混合液；
步骤二、将金属钴盐、络合剂和水合联氨混合后在50℃～70℃的水浴条件下保温5min～20min得到化学镀液，然后将步骤一中得到的石墨烯分散液加入到化学镀液中进行机械搅拌，再加入碱液直至产生酒红色沉淀且酒红色沉淀消失，继续加入碱液至溶液呈紫色，再次机械搅拌10min～30min，得到混合溶液；所述化学镀液中金属钴盐的含量为0.1mol/L～0.2mol/L，所述络合剂的含量为0.1mol/L～0.2mol/L，水合联氨的含量为40mL/L～100mL/L，且水合联氨的质量浓度为50％；
步骤三、将步骤二中得到的混合溶液沉淀过滤12h以上，然后采用去离子水洗涤至中性，再进行离心，对离心得到的沉淀物依次重复洗涤、离心工艺3～5次，将最后一次离心得到的沉淀物放置于真空干燥箱中，在60℃～80℃下干燥10h～12h，得到Co@石墨烯粉末；
步骤四、将步骤三中得到的Co@石墨烯粉末分散在乙醇中得到Co@石墨烯分散液，然后加入到步骤一中得到钛基粉末混合液中，在50℃～70℃的水浴条件中，以300rpm～500rpm的搅拌速度进行机械搅拌，得到半固态浆料；
步骤五、将步骤四中得到的半固态浆料放置于真空干燥箱中进行干燥，经研磨得到Co@石墨烯-钛基复合粉体；所述干燥的温度为60℃～80℃，时间为12h以上；
步骤六、将步骤五中得到的Co@石墨烯-钛基复合粉体进行放电等离子烧结成型，得到Co@石墨烯-钛基复合材料；所述放电等离子烧结的工艺参数为：烧结温度900℃～1100℃，烧结时间5min～10min，烧结压力40MPa以上。
2.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：于佳石，卢金文，董龙龙，霍望图，张于胜，赵永庆，田宁，刘跃，
申请(专利权)人：西安稀有金属材料研究院有限公司，西北有色金属研究院，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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