[发明专利]一种裂解碳纳米管增强铜基复合材料的制备方法

摘要

本发明公开一种裂解碳纳米管增强铜基复合材料的制备方法，将碳纳米管分散在浓硫酸中，然后加入浓磷酸和高锰酸钾进行磁力搅拌，加热保温后冷却至室温，随后在冰浴条件下加入含有双氧水的去离子水，清洗后获得裂解碳纳米管，将制得的裂解碳纳米管和乙酸铜在溶液中制备成前驱体，并在磁力搅拌下滴入葡萄糖和水合肼，抽滤、干燥并退火处理后获得复合粉末，通过SPS烧结将复合粉末制备成块体材料，再通过热挤压和退火处理得到裂解碳纳米管增强铜基复合材料；本发明通过将碳纳米管进行氧化裂解处理，获得长宽比可调控的裂解碳纳米管，提高复合材料强度的同时能兼顾材料的塑性，使复合材料获得良好的综合力学性能。

主权项

1.一种裂解碳纳米管增强铜基复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）碳纳米管的裂解：将碳纳米管加入浓硫酸中搅拌1‑2小时，同时加入浓磷酸和高锰酸钾并搅拌得到悬浮液，将悬浮液加热至70‑80℃保温2‑5小时，冷却至室温后，在冰浴条件下加入含有双氧水的去离子水，用盐酸和无水乙醇分别清洗沉淀物，真空抽滤并在70‑80℃下干燥24小时，获得裂解碳纳米管；（2）前驱体溶液的制备：将步骤（1）制得的裂解碳纳米管和乙酸铜混合制备成前驱体，前驱体中裂解碳纳米管的体积分数为1‑2%；（3）烧结：将步骤（2）制备好的前驱体在磁力搅拌下加入葡萄糖，并滴加水合肼至溶液出现棕褐色，得到悬浮液，将悬浮液进行真空抽滤，并在70‑80℃下干燥24小时得到复合粉体，将复合粉体在惰性气氛下退火处理得到复合粉末，再进行SPS烧结得到块体材料；（4）热挤压处理：将步骤（3）制备的块体材料在惰性气氛下加热至500‑700℃，并将挤压筒和挤压模预热至500‑700℃，然后装配挤压模和挤压筒，并将热的块体材料转移至挤压筒，在500‑700℃进行热挤压得到复合棒材；（5）后续加工处理：将步骤（4）得到的复合棒材在惰性气氛下进行退火处理，得到裂解碳纳米管增强铜基复合材料。