一种部分剥离碳纳米管增强锌基复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种部分剥离碳纳米管增强锌基复合材料及其制备方法，属于碳纳米管增强锌基复合材料制备技术领域。该部分剥离碳纳米管增强锌基复合材料包括0.1wt％～0.5wt％的部分剥离碳纳米管和99.5wt％～99.9wt％的纯锌粉；所述部分剥离碳纳米管至少有一层碳纳米管管壁未被剥离。制备方法为将部分剥离碳纳米管和纯锌粉球磨混合、放电等离子烧结和轧制，本发明专利技术的制备工艺可充分发挥碳纳米管的纳米增强效应，增强效果远大于原始的碳纳米管，并采用放电等离子烧结的工艺，制备工艺简单，可实现快速烧结致密化，适合工业化大规模生产。适合工业化大规模生产。适合工业化大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
一种部分剥离碳纳米管增强锌基复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种部分剥离碳纳米管增强锌基复合材料及其制备方法，属于碳纳米管增强锌基复合材料制备


技术介绍

[0002]锌是人体所必需的营养元素，广泛参与人体多种物质合成并起到维持多种系统正常工作的作用。锌的活性介于镁和铁之间，具有适宜的降解速率和良好的生物相容性，已被视为一种非常有前途的可降解生物医用金属材料。但是，由于纯锌属于密排六方晶体结构，其力学性能的不足限制了其在骨科植入物领域的实际应用。因此，迫切需要开发具有优异力学性能、可控降解行为和良好生物相容性的锌基复合材料。
[0003]碳纳米管可以看作是由石墨烯卷曲而成并且无缝连接的圆柱体。由于其极高的强度和硬度，使其成为一种理想的纳米增强体材料，在提高金属基复合材料的力学性能方面得到了广泛应用。然而，碳纳米管分散在金属基体中时，由于碳纳米管的有效界面面积较小，只有碳管最外层的石墨烯壁与金属基体接触，因此在拉伸过程中产生载荷传递时，只有最外层与金属基体接触的地方能承受这种外界应力，大大削弱了碳纳米管的增强效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种部分剥离碳纳米管增强锌基复合材料，其特征在于，包括0.1wt％～0.5wt％的部分剥离碳纳米管和99.5wt％～99.9wt％的纯锌粉；所述部分剥离碳纳米管至少有一层碳纳米管管壁未被剥离。2.一种权利要求1所述的部分剥离碳纳米管增强锌基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)利用化学氧化法将多壁碳纳米管管壁剥离成至少有一层碳纳米管管壁未被剥离的部分剥离碳纳米管；(2)将步骤(1)制备的部分剥离碳纳米管和纯锌粉采用球磨法混合均匀，得到复合粉体；(3)将步骤(2)得到的复合粉体进行放电等离子烧结，得到部分剥离碳纳米管增强纯锌复合材料烧结坯；(4)将步骤(2)得到的部分剥离碳纳米管增强纯锌复合材料烧结坯进行轧制，得到所述部分剥离碳纳米管增强锌基复合材料。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)包括以下步骤：S1.将多壁碳纳米管、浓硫酸和磷酸混合搅拌得到混合溶液；S2.将高锰酸钾加入S1得到的混合溶液，水浴反应得到反应溶液；S3.将S2得到的反应溶液加入去离子水与双氧水的混合溶液中，搅拌得到部分剥离碳纳米管分散液；S4.将S3得到的部分剥离碳纳米管分散液洗涤、...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵飞，白学虎，彭珊珊，樊美，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：