[发明专利]一种石墨烯铝合金杆材的制备方法

说明书

本发明公开了一种石墨烯铝合金杆材的制备方法，涉及领石墨烯域，包括进料筒,进料筒的底端固定有输料筒，输料筒的底端连接有支撑柱，支撑柱的底端安装有承重板，承重板的顶端位于支撑柱的一侧设置有储料仓,储料仓的底端贯穿承重板的底端安装有模具，模具的内壁设置有第二磁铁条。本发明过设置储料仓、U型杆、第一卡条、齿轮盘、第二卡条、移动架、成形仓，第一卡条移动带动齿轮盘转动，从而带动第二卡条移动，第二卡条移动带动移动架移动，移动架移动带动其顶端的重物移动，便于液压机在将原料压入成形仓时压力保持不变，有利于石墨烯铝合金杆材成型后各个部位的抗压力相同，同时减少了在成形过程中气泡的产生。

技术领域

本发明涉及石墨烯领域，具体为一种石墨烯铝合金杆材的制备方法。

背景技术

石墨烯具有优异的力学性能、热学性能和电学性能，是制备金属基纳米复合材料较为理想的增强体，通过向铝基体中添加石墨烯制备石墨烯增强铝基复合材料，可提高其综合性能，从而拓展铝合金的应用范围，同时为铝基复合材料工业化生产创造有利条件；但是石墨烯易团聚，难以在铝合金中均匀分散，其界面润湿性差，不易与铝及铝合金形成强力的界面结合，这是石墨烯增强铝基复合材料制备中的难题，如何将石墨烯均匀分散到铝合金金属基体中，并且在不破坏石墨烯的微观结构的情况下使石墨烯和金属基体间形成良好的界面结合，是技术难题；当前，石墨烯作为增强相制备铝基复合材料还处于研究阶段，其工艺技术还有待进一步提高。

目前石墨烯铝合金杆材的制备方法在对杆材在进行压制成型时，是将原料注入料筒内部，通过液压装置将料筒内部原料快速挤压入模具进行成型，但在模具内部原料未完全注满时，模具内部的原料未受到液压装置的挤压力，从而会导致杆材在成型过程中不同部位受到的压力值不同，且易导致杆材内部有气泡产生。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决上述杆材在成型过程中不同部位受到的压力值不同的问题，其通过在移动架上添加不同重量的重物，以此适应不同配料成分的杆材在成型过程中所需压力的不同，便于在杆材成型过程中各个部位压力值相同，同时可减少杆材在成型过程中内部气泡的产生，提高杆材的质量。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种石墨烯铝合金杆材的制备方法，

其制备方法如下：

步骤一，搅拌

通过称量装置称取石墨烯14.85-15.15g、铝合金4998.75-5000.35g，将称取后的石墨烯与铝合金放入进料桶中搅拌，进料筒内部绞龙以35r/min的转速条件运行25分钟，使得石墨烯与铝合金颗粒充分混合；

步骤二，预热

输料筒内部温度呈现循序渐进的递增趋势，输料筒内部分为三组温度区，第一组加热区温度为465-638摄氏度，第二区恒温区温度为632摄氏度，第三区排料区温度为610摄氏度；

步骤三，输料

进料筒内部绞龙将原料运输至输料筒内部，启动输料筒内部绞龙的电源开关，绞龙带动石墨烯与铝合金颗粒混合物在输料筒内部移动，石墨烯与铝合金颗粒混合物在移动过程中输料筒外部加热部件对其进行加热以及保温；

步骤四，喷涂

将氧化镁均匀喷涂于模具内壁；

步骤五，成型