[发明专利]一种铜钨合金掺杂石墨烯的制备方法

摘要

本发明公开了一种铜钨合金掺杂石墨烯的制备方法，具体为通过化学镀的方法在钨粉表面均匀定量沉积一层铜，分别用PVA和PVP改变镀铜钨粉和石墨烯的表面状态，在液体介质中充分搅拌使镀铜钨粉和石墨烯充分混合得到复合粉末，然后通过冷压成型，热压烧结即可得到石墨烯掺杂的铜钨合金。这种方法不仅能够改善烧结过程的润湿性，而且相比于传统方法制备出来的合金在力学、电学、热学等性能方面有较大改进，将其应用到电触头时，真空烧蚀性能也得到提升，即触头的使用寿命延长，烧蚀的更加均匀。

主权项

1.一种铜钨合金掺杂石墨烯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，钨粉预处理：将原始钨粉放入一定浓度氢氧化钠溶液中超声清洗去除表面油污，用去离子水清洗；然后转入一定浓度的盐酸溶液中清洗，再用去离子水清洗；最后放入PVP溶液中表面改性，在钨粉表面形成一层Cu的形核位点，洗涤后备用；步骤2，化学镀铜：将预处理的钨粉放入化学镀铜的镀液中，加热搅拌，使得铜原子沉积到钨粉上，得到Cu@W粉末；步骤3，液体混粉：将Cu@W粉末放入表面活性剂PVA溶液中表面处理，过滤清洗，并重新将其分散在水中得PVA修饰的Cu@W悬浊液；另将石墨烯放入表面活性剂PVP溶液中进行表面处理，过滤清洗，并重新将其分散在水中得石墨烯溶液；在搅拌的条件下将石墨烯溶液逐滴滴入PVA修饰的Cu@W悬浊液中；充分搅拌后过滤洗涤，真空冷冻干燥，即可得到石墨烯掺杂的铜钨复合粉末；步骤4，冷压成型：将制备好的复合粉末装入合金模具，用一定的压缩速度和压力将复合粉末压成生坯；步骤5，热压烧结：将冷压成型的生坯放入石墨模具中，将模具放在气氛热压烧结炉中，在氢气的保护下加热加压、保温保压、随炉冷却即可得到掺杂石墨烯铜钨合金；在铜钨合金中，钨的含量为70～90wt％，铜的含量为30～50wt％，石墨烯的含量为0.1～1.0wt％；步骤6，样品后处理：将热压烧结后的掺杂石墨烯铜钨合金表面用砂纸打磨抛光，得到最终的成品。