一种界面修饰制备高强高塑石墨烯钛复合材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种界面修饰制备高强高塑石墨烯钛复合材料的制备方法，其名义成分为四氧化三铁、石墨烯和金属钛，通过控制Fe

【技术实现步骤摘要】
一种界面修饰制备高强高塑石墨烯钛复合材料的制备方法


[0001]本专利技术属于钛基复合材料制备
，具体涉及一种界面修饰制备高强高塑石墨烯钛复合材料的制备方法。

技术介绍

[0002]公开号为CN114487034A的中国专利技术专利，公开了一种基于金纳米修饰的氧化铁/还原氧化的制备方法，该方法通过水热法将Fe3O4粉末颗粒吸附在石墨烯表面，利用氙光灯技术将银还原在Fe3O4包覆的石墨表面，实现金纳米颗粒和Fe3O4对石墨烯包覆。该方法过程中参入杂质元素较多，容易造成合金内化学成分不稳定，且采用贵金属银作为镀层衬底，增加了镀层成本。
[0003]公开号为CN1081033486A的中国专利技术专利，公开了一种在石墨烯表面包覆金属铜或镍的方法，该方法通过氧化方法制备氧化石墨烯并在表面进行修饰，分别在石墨表面修饰铜和银纳米颗粒。该方法制备的石墨烯的结构缺陷较高，且石墨烯表面附着的金属原子较少，呈点状分布，无法有效的保护好石墨烯。
[0004]公开号为CN104451227A的中国专利技术专利，公开了一种镀铜石墨烯增强金属基复合材本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种界面修饰制备高强高塑石墨烯钛复合材料的制备方法，其特征在于，包括：将氧化石墨烯进行酸碱洗去杂质后，采用化学静电组装法将Fe3O4沉积在氧化石墨烯表面，通过调控溶液中的铁离子浓度调控涂层的厚度，得到Fe3O4包覆的氧化石墨烯；将所述Fe3O4包覆的氧化石墨烯采用粉末冶金法与钛粉末进行混合，并采用放电等离子法烧结成型，得到石墨烯增强钛基复合材料。2.根据权利要求1所述的界面修饰制备高强高塑石墨烯钛复合材料的制备方法，其特征在于：所述将氧化石墨烯进行酸碱洗去杂质的过程，具体包括如下步骤：步骤1，将氧化石墨烯粉末倒入NaOH碱溶液中，200～300rmp预分散得混合液；其中：NaOH碱溶液的浓度为5％～10％，氧化石墨烯的含量为1～2g/L；步骤2，将步骤1得到的所述混合液进行超声碱洗；其中超声频率大于25kHz，超声碱洗时间t1为30～60min；步骤3，对步骤2得到的碱洗溶液稀释并抽滤、清洗；其中稀释后的pH值为9～10；步骤4，将步骤3中得到的氧化石墨烯置入10％～20％的稀盐酸溶液中，进行搅拌分散，氧化石墨烯的质量浓度为1～5g/L。3.根据权利要求2所述的界面修饰制备高强高塑石墨烯钛复合材料的制备方法，其特征在于：步骤2中，所述超声碱洗的时间t1与氧化石墨烯的含量p之间的经验关系为：t1＝30p(1)。4.根据权利要求2所述的界面修饰制备高强高塑石墨烯钛复合材料的制备方法，其特征在于：步骤4中，酸液浓度w与氧化石墨烯的含量p之间的经验关系为：w＝2.5p+7.5 (2)酸溶液的体积v不少于容器的体积的1/2，酸洗搅拌速度为300～400rmp，搅拌时间为30～60min。5.根据权利要求1所述的界面修饰制备高强高塑石墨烯钛复合材料的制备方法，其特征在于：所述采用化学静电组装法将Fe3O4沉积在氧化石墨烯表面，通过调控溶液中的铁离子浓度调控涂层的厚度，得到Fe3O4包覆的氧化石墨烯，具体包括如下步骤：步骤1，称量一定质量的FeCl2和FeCl3并置入经酸碱洗后得到氧化石墨烯酸溶液中搅拌均匀，直至FeCl2和FeCl3溶液搅拌均匀；步骤2，将氨水倒入碱式滴定管中对步骤1得到的混合液进行滴定，直至PH>11，滴定的同时对溶液进行搅拌，并根据溶液体积对搅拌转速进行调整；步骤3，将步骤2中的滴定后的混合液进行水浴加热搅拌，促进铁磁氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈彪，晏琪，李金山，杨经纶，高强，万杰，唐斌，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：