Yb制造技术

本发明专利技术涉及一种Yb

【技术实现步骤摘要】
Yb
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/Sm
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Ti3C2T
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/PPy@多壁碳纳米管复合材料的制备方法


[0001]本专利技术涉及热界面材料领域，尤其涉及一种Yb
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Ti3C2T
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/PPy@多壁碳纳米管复合材料的制备方法。

技术介绍

[0002]在新能源电动汽车领域，核心部件组成及设计与传统汽车有很大不同，相应的材料需求也大不一样，尤其在一些新的核心部件都需要严格的热管理需求，如电池、电机、电控(MCU、BMS、VCU等)系统、娱乐系统等，需要将热量及时导出，避免部件的损坏。由于智能汽车内部有诸多电子电器系统(激光雷达，传感器，毫米波雷达、摄像头等)，在同频、邻频工作时，存在着不同程度的干扰和串扰等电磁兼容性问题。严重的干扰甚至导致毫米波雷达的功能性能严重衰减，无法有效感知外部环境，对车辆、行人安全造成严重影响。因此，探索开发一种新型多功能化的高导热及兼顾电磁屏蔽性能的热界面复合材料已成为新能源汽车领域未来发展的趋势。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种Yb
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Ti3C2T
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/PPy@多壁碳纳米管复合材料的制备方法及Yb
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/PPy@多壁碳纳米管复合材料，作为提升热界面材料导热性能和电磁波吸收性能的填料。本专利技术还提供一种热界面材料、热界面材料的制备方法及电子设备。
[0004]本专利技术提供一种Yb
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Ti3C2T
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/PPy@多壁碳纳米管复合材料的制备方法，包括以下步骤：刻蚀Ti3AlC2粉末的Al层，剥离刻蚀产物得到Ti3C2T
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纳米片，预处理Ti3C2T
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纳米片的表面使其带负电荷，之后加入Yb
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溶液中进行回流反应，得到Yb
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纳米片，然后将Yb
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纳米片溶解后得到悬浮液，在超声辅助及电动搅拌下，将其加入PPy@多壁碳纳米管复合材料悬浮液中，制得Yb
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/PPy@多壁碳纳米管复合材料。
[0005]根据本专利技术的一种实施方案，刻蚀Ti3AlC2粉末的Al层的步骤具体为，将例如8g的LiF和例如100mL HCl(物质的量浓度为9M/L)，放入聚四氟乙烯反应容器中搅拌至粉体完全溶解，然后缓慢的加入Ti3AlC2粉末，保持25℃下超声30min，然后磁力搅拌反应30h，在油浴中选择刻蚀Ti3AlC2粉末(MAX)中的Al层，反应结束后离心、洗涤。其中，洗涤步骤具体为，用去离子水反复洗涤至中性(pH＝7)，再用乙醇洗涤2次，每次洗涤结束后在40000rpm下重复离心2次。
[0006]根据本专利技术的一种实施方案，剥离刻蚀产物得到Ti3C2T
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纳米片的步骤具体为，在氮气气氛的保护下，通过冰浴中的超声波进一步剥离蚀刻产物，取上层悬浮液离心，洗涤至中性(pH＝7)，60℃烘箱干燥12h，获得均匀的分层Ti3C2T
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纳米片。
[0007]根据本专利技术的一种实施方案，预处理Ti3C2T
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纳米片的表面使其带负电荷的步骤具体为，将Ti3C2T
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纳米片放入配置好的100mL阴离子表面活性剂(十二烷基苯磺酸钠)溶液中，
搅拌均匀，然后在冰浴超声加电动搅拌下反应1h，得到表面带负电荷的Ti3C2T
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纳米片。
[0008]根据本专利技术的一种实施方案，Yb
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溶液的配置具体为，取0.5～2mmol Cl3Yb和0.5～2mmol SmCl3溶于60mL去离子水中搅拌至完全溶解。回流反应在氩气保护下反应2h，离心、反复洗涤至中性(pH＝7)，乙醇洗涤2次，真空干燥箱干燥16h，得到Yb
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纳米片。
[0009]根据本专利技术的一种实施方案，PPy@多壁碳纳米管复合材料悬浮液的制备步骤具体为，取例如10g多壁碳纳米管洗涤后，将得到的多壁碳纳米管放入真空炉中，抽真空热处理，得到热处理后的多壁碳纳米管。其中，洗涤步骤具体为，先去离子水超声洗涤10min，再乙醇洗涤10min，60℃烘箱干燥12h。真空热处理步骤具体为，先800℃，升温速度15℃/min，保温时间2h，再1400℃，升温速度10℃/min，保温时间2h。
[0010]将热处理后的多壁碳纳米管放入例如150mL的40％H2SO4与例如30％HNO3的混合酸溶液中，60℃超声加电动搅拌1h，静置，离心，洗涤，60℃烘箱干燥14h，得到酸化后的多壁碳纳米管。其中，H2SO4与HNO3以体积比1：1混合。洗涤步骤具体为，先去离子水洗至中性(pH＝7)，再乙醇洗3次。
[0011]将1～3mmol的十二烷基苯磺酸钠和1～4g多壁碳纳米管加入100mL水溶液中，超声震荡并搅拌30min使其混合均匀，加入三口瓶中，将三口瓶放入冰浴中，在氮气气氛保护下，缓慢加入0.1～0.3mol/L的聚吡咯单体(PPy)，搅拌反应10min，随后逐滴加入FeCl3(FeCl3和PPy的摩尔比值为2：1)，继续搅拌反应8h后，将得到的混合溶液静置，沉淀，然后离心，洗涤，随后放入真空干燥箱中60℃干燥16h，再经研磨得到PPy@多壁碳纳米管复合材料。
[0012]将2～6g PPy@多壁碳纳米管复合材料做酸化处理后，分散于150mL去离子水中，在室温下超声加电动搅拌1h，得到分散均匀的PPy@多壁碳纳米管复合材料悬浮液，并测试其表面呈负电荷，提高其表面吸附性。其中，酸化处理所用为盐酸和硝酸的混合溶液50mL，盐酸和硝酸的体积比为1：2。
[0013]根据本专利技术的一种实施方案，制备PPy@多壁碳纳米管复合材料时，通过调整多壁碳纳米管的量，可以制备不同PPy厚度包覆的多壁碳纳米管复合材料，经测试，在0.2mol/L的聚吡咯单体PPy中加入3g多壁碳纳米管时，其导热和电磁屏蔽性能最优。酸化后的多壁碳纳米管在聚吡咯PPy基体内均匀分散，使得多壁碳纳米管的团聚明显降低，且多壁碳纳米管的边壁和端帽部分存在大量结构缺陷，在与聚吡咯PPy复合后，复合材料材料体系内形成大量的π
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π非共价键以及多壁碳纳米管具有较高的长径比和大比表面积，促进了复合材料体系内电子迁移本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Yb
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/PPy@多壁碳纳米管复合材料的制备方法，包括以下步骤：刻蚀Ti3AlC2粉末的Al层，剥离刻蚀产物得到Ti3C2T
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纳米片，预处理Ti3C2T
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纳米片的表面使其带负电荷，之后加入Yb
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溶液中进行回流反应，得到Yb
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纳米片，然后将Yb
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/Sm
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纳米片溶解后得到悬浮液，在超声辅助及电动搅拌下，将其加入PPy@多壁碳纳米管复合材料悬浮液中，制得Yb
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/PPy@多壁碳纳米管复合材料。2.如权利要求1所述的制备方法制得的Yb
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/PPy@多壁碳纳米管复合材料。3.如权利要求2所述的Yb
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/PPy@多壁碳纳米管复合材料制备的热界面材料。4.如权利要求3所述的热界面材料，在所述热界面材料中各成分的用量为：150～200份乙烯基硅油、3～8份含氢硅油、2～8份催化剂、2～6份抑制剂、1～3份补强剂、0～3份消泡剂、0～8份分散剂、4～10份偶联剂、1000～3000份Yb
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/PPy@多壁碳纳米管复合材料、0～400份导热填料、0～400份吸波填料，所述份数为重量份。5.如权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦文波，郭晶晶，舒登峰，黄飞，孙佳晨，陈昊，
申请(专利权)人：彗晶新材料科技杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：