一种碳纳米管增强铜基复合材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种碳纳米管增强铜基复合材料的制备方法，属于复合材料的制备技术领域。该复合材料由质量分数0.5%～10%的碳纳米管和85%～99.4%的纯铜粉以及0.1～5%的助剂作为原料，按高能球磨制备粉末→还原退火→压制成形→真空烧结→得到碳纳米管增强铜基复合材料的工艺流程，制得具有高强度、高硬度等性能的铜基复合材料。采用转数为200～1000转/分的卧式高能球磨机球磨，干法一部合成，省去对碳纳米管的处理工序，以及对粉体进行超声和干燥的工序。本方法制备时间短，制备量大，解决了碳纳米管在铜基复合材料中均匀分散的问题，且工艺简单，易于实现工业化生产。

主权项

一种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）将复合材料0.5～10wt%的平均直径为40～60nm，平均长度为5～15μm的碳纳米管、85～99.4wt%的铜重量百分含量≥99.5%、平均粒度为小于100目的铜粉以及0.1～5wt%的助剂，放入球磨机中进行球磨，球磨使用的介质为不锈钢球，球料质量比为5～50:1，球磨机转速200～1000转/分，球磨时间为1～10小时，球磨时选择氩气作为球磨气氛以防止球磨过程中粉体氧化；助剂为硬脂酸、硬脂酸锌、聚乙烯、棕榈酸、硬脂酸铝中的一种或几种的任意混合物；（2）将球磨后的粉料在200℃～500℃的温度下进行退火，退火时间为0.5～3小时；（3）将退火后的粉末在100～1000Mpa的压力下进行压制，保压时间为10～30分钟；（4）将步骤（3）中得到的压坯在真空度为10^‑2～6×10^‑2Pa、温度在600～950℃的条件下处理1～5小时，烧结后随炉冷却到室温，得到碳纳米管增强铜基复合材料。