[发明专利]一种TiB2颗粒和碳纳米管混合增强的铜基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种TiB₂颗粒和碳纳米管混合增强的铜基复合材料，其特征在于，由TiB₂、镀铜碳纳米管、铜粉制成，其中，TiB₂和镀铜碳纳米管在原料中的体积百分比之和不大于10%；TiB₂与镀铜碳纳米管的体积比为(1～4):(1～4)；

所述镀铜碳纳米管是碳纳米管依次经纯化、敏化、活化、镀铜处理得到的；所述纯化处理的纯化液由浓硫酸和浓硝酸按体积比3:1混合而成；敏化处理的敏化液由氯化亚锡、盐酸、水混合而成；活化处理的活化液的制备方法为：向8～12g/L的硝酸银溶液中加入氨水直至体系透明，即得；

铜基复合材料的制备方法包括以下步骤：将TiB₂颗粒、镀铜碳纳米管和铜粉混合后，真空热压烧结，即得；

所述混合为球磨混合，球磨混合是先将镀铜碳纳米管、铜粉进行湿混球磨，制备混合粉末；再向混合粉末中加入TiB₂颗粒进行干磨混合，得到原料粉；

所述真空热压烧结的温度为900～950℃，烧结时间为1～2h，烧结压力为25～30MPa。

2.一种如权利要求1所述的TiB₂颗粒和碳纳米管混合增强的铜基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将TiB₂颗粒、镀铜碳纳米管和铜粉混合后，真空热压烧结，即得；

所述混合为球磨混合，球磨混合是先将镀铜碳纳米管、铜粉进行湿混球磨，制备混合粉末；再向混合粉末中加入TiB₂颗粒进行干磨混合，得到原料粉；

所述真空热压烧结的温度为900～950℃，烧结时间为1～2h，烧结压力为25～30MPa。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述TiB₂颗粒的粒径为100nm～100μm；镀铜碳纳米管的长径比20～500；铜粉的粒径为50μm～100μm。

4.如权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述镀铜碳纳米管是碳纳米管依次经纯化、敏化、活化、镀铜处理得到的。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，敏化处理所用的敏化液由氯化亚锡、盐酸、水混合而成，所述氯化亚锡以SnCl₂·2H₂O计，质量浓度为20～30g/L；所述盐酸为质量分数36～38%的浓盐酸，加入量为20～30ml/L。

6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，活化处理所用活化液的制备方法为：向8～12g/L的硝酸银溶液中加入氨水直至体系透明，即得。

7.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，镀铜处理的镀铜液的组成为：CuSO₄·5H₂O 6～12g/L，甲醛溶液 10ml/L，Na₂CO₃ 6～10g/L，NaOH 5～7g/L，C₄H₄O₆KNa·4H₂O 15～25g/L，2,2-联吡啶 40mg/L，溶剂为水；所述甲醛溶液的质量分数为36～38%。

8.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，纯化处理的纯化液由浓硫酸和浓硝酸按体积比3:1混合而成，浓硫酸的质量分数为95%～98%，浓硝酸的质量分数为65～68%。