镀铜石墨烯增强金属基复合材料的制备方法

摘要

本发明公开一种镀铜石墨烯增强金属基复合材料的制备方法，制备方法包含以下步骤:先将氧化石墨烯粉末表面化学法镀铜，制得镀铜石墨烯粉末；将镀铜石墨烯粉末与金属粉末进行球磨混粉，制得镀铜石墨烯/金属混合粉末；采用粉末冶金温压工艺，对镀铜石墨烯/金属混合粉末进行温压成型，烧结，采用挤压、锻压和轧制等工艺进行复合材料加工成型制得。本发明采用镀铜石墨烯粉末为增强体，制备方法简单，成本较低，可设计性强，得到一种界面结合好，高致密化，具有很好的力学性能和热物理性能的镀铜石墨烯增强金属基复合材料，具有良好的产业化前景。

主权项

镀铜石墨烯增强金属基复合材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包含以下步骤:（1）将氧化石墨烯粉末表面化学法镀铜，制得镀铜石墨烯粉末；所述氧化石墨烯粉末为Hummer法制备、具有单层或多层密排六方的石墨结构；（2）将镀铜石墨烯粉末与金属粉末进行球磨混粉，制得镀铜石墨烯/金属混合粉末；（3）采用粉末冶金温压工艺，对镀铜石墨烯/金属混合粉末进行温压成型，烧结，采用挤压、锻压和轧制等工艺进行复合材料加工成型，制得界面结合好、高致密度的镀铜石墨烯增强金属基复合材料；所述氧化石墨烯粉末表面化学法镀铜包括以下步骤:（1）敏化:将氧化石墨烯粉末置于敏化液中，超声分散进行敏化，洗涤，干燥，得敏化石墨烯；所述敏化液为氯化亚锡溶液；所述氯化亚锡溶液是由以下方法制得的:将1‑3g氯化亚锡溶于100ml蒸馏水中，调节pH值为5，制得氯化亚锡溶液；（2）活化:将敏化石墨烯置于活化液中，超声分散进行活化，洗涤，干燥，得活化石墨烯；所述活化液为银氨溶液；所述银氨溶液是由以下方法制得的:将0.2‑0.6g硝酸银溶于100ml蒸馏水中，得硝酸银溶液；在硝酸银溶液中加入0.05‑0.1ml氨水，制得银氨溶液；（3）还原:将活化石墨烯置于还原剂中进行还原，洗涤，干燥，得还原石墨烯；所述还原剂为浓度37%的甲醛溶液；化学镀铜:将还原石墨烯置于镀液中进行化学镀铜，将镀铜后的溶液自然沉淀后离心，洗涤、干燥，制得镀铜石墨烯；所述镀液是由以下方法制得的:将5g‑10g五水硫酸铜加入到300ml蒸馏水中，再加入5‑8ml浓度为37%的甲醛溶液，配置成A溶液；将3g‑8g无水碳酸钠加入到300ml蒸馏水中，然后加入30‑50g酒石酸钾钠，配置成B溶液；将A溶液加入B溶液中，混合均匀，制得镀液。