一种高冲击韧性碳-铜复合材料的制备工艺

摘要

本发明公开了一种高冲击韧性碳-铜复合材料的制备工艺，将石墨粉、酚醛树脂、碳纤维、铜纤维以及其它润滑组分按比例进行称重，并加入酒精混合；出锅晾干酒精溶剂，然后打粉，得到胶质石墨粉；将胶质石墨粉造粒并放入双锥混料机中，得到具有毛刺化结构的粒化石墨颗粒；将毛刺化后的粒化石墨颗粒、铜粉按最终产品中各组分比例要求进行称重，并加入脱模剂混合1-3小时，得到压粉；最后压制成型，再经过烧结即可。本发明可以显著增加石墨颗粒表面的粗糙度，使铜碳界面互锁作用增强，从而提高铜碳界面结合力，最终提高铜碳复合材料的冲击韧性。

主权项

一种高冲击韧性碳‑铜复合材料的制备工艺，其特征在于，步骤如下，1）碳纤维表面处理采用碳纤维为原料，先采用酒精进行预清洗，清除碳纤维表面的有机膜；再采用硝酸溶液对碳纤维进行粗化，最后经水洗和干燥后，得到待用的碳纤维；2）混捏将石墨粉、酚醛树脂、碳纤维、铜纤维以及其它润滑组分按比例进行称重，并加入适量酒精溶剂，混合1‑3小时；出锅，晾干酒精溶剂，然后打粉，过70目筛，得到胶质石墨粉；3）粒化将胶质石墨粉造粒，经过干燥筛分后，选取20‑120目粒化石墨颗粒；4）毛刺化将粒化石墨颗粒放入带有可调速铰刀的双锥混料机中，粒化石墨颗粒经过铰刀和相互间的滚动冲击，磨剥掉粒化石墨颗粒表层的石墨，然后筛分去除磨剥下来的细粉，得到具有毛刺化结构的粒化石墨颗粒；5）混合将毛刺化后的粒化石墨颗粒、铜粉按最终产品中各组分比例要求进行称重，并加入适量硬脂酸锌脱模剂，在双锥混料机中，混合1‑3小时，得到压粉；6）成型和烧结根据产品尺寸要求，对压粉压制成型，再经过烧结工艺即得到高冲击韧性铜‑碳复合材料。