一种各向异性导热和热膨胀的铜-金刚石复合材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN116000581B

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202310095308.8

    申请日:2023-01-19

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及复合材料制备的技术领域,具体涉及一种各向异性导热和热膨胀的铜‑金刚石复合材料的制备方法及其应用,包括以下步骤:取洁净处理后的纯铜片,在其表面涂覆微米金刚石和纳米铜粉混合颗粒,将已涂覆混合颗粒和未涂覆混合颗粒的纯铜片叠放、且混合颗粒位于叠层内部进行压制;将得到的样品包裹限位后在一定温度和压强下进行热压,冷却后即得到所述各向异性导热和热膨胀的铜‑金刚石复合材料。本发明的制备方法制备的各向异性导热和热膨胀的铜‑金刚石复合材料,相较于现有的各向同性的铜‑金刚石复合材料,能更大程度上发挥出材料本身的性能优势,更好地满足电子封装领域的需求。制备方法操作简单,可以实现工业规模化生产。

    一种用于生物医用支架的可降解锌基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN115971248A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202211541462.5

    申请日:2022-12-02

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及复合材料的技术领域,具体涉及一种用于生物医用支架的可降解锌基复合材料及其制备方法,包括以下步骤:取表面清洁后的锌片,将羟基磷灰石涂覆于表面清洁后的锌片表面,将已涂覆羟基磷灰石的锌片和未涂覆羟基磷灰石的锌片叠放、且羟基磷灰石位于叠层内部进行轧制;每一道次轧制后将锌片进行对折,然后继续进行轧制;重复对折‑轧制至所需道次;将得到的样品压制成块之后进行多道次热轧,即得所述用于生物医用支架的可降解锌基复合材料。本发明采用累积叠轧制备工艺,能有效改善羟基磷灰石和锌的结合性,并提高羟基磷灰石在锌中的分散性,同时能够有效细化晶粒、强化基体,最终获得结构均匀性能优异的锌/羟基磷灰石复合材料。

    一种碳纳米管制备石墨烯的方法及其应用

    公开(公告)号:CN113198840A

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN202110434843.2

    申请日:2021-04-22

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及石墨烯及其复合材料的制备的技术领域,具体涉及一种碳纳米管制备石墨烯的方法及其应用,室温下,将碳纳米管在溶剂中进行分散,并将其分散液涂敷在洁净的金属基片表面;待溶剂挥发后,在室温无润滑条件下,用金属基片将碳纳米管夹在中间进行轧制;轧制一次后,将样品对半折叠,继续轧制,重复对折、轧制至一定道次;轧制完成后,碳纳米管逐渐展开生成石墨烯。本发明的制备方法无需采用化学试剂,工艺简单,无化学污染,效率高,能得到层数低的高质量石墨烯,适合工业化生产。本发明利用本发明制备的石墨烯直接作为增强体,实现复合材料强度与塑性的良好平衡,同时能突破添加石墨烯体积分数的限制,使复合材料达到更高的强度。

    一种纳米碳化硅颗粒增强铝基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN111633037B

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN202010528736.1

    申请日:2020-06-11

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种纳米碳化硅颗粒增强铝基复合材料及其制备方法。首先在铝片表面铺覆碳化硅颗粒,将多个铝片叠放后在室温下进行轧制变形,变形后沿长度方向对折,然后再进行轧制,重复以上过程直至循环50次以上;随后每次轧制变形前,将样品加热保温,重复数次最终获得块体复合材料。在室温变形过程中,在基体的塑性流变作用下,碳化硅颗粒面密度和层间距都逐渐减小,当轧制道次足够高时,即可得碳化硅颗粒纳米级均匀分散效果;高温轧制使复合材料进一步致密化且降低基体中晶格缺陷密度。该方法所需设备为工业轧机和马沸炉,工艺简单,成本低,方便大规模工业应用,所得复合材料基体晶粒细小,纳米颗粒含量高且分散均匀,具有优良的强度和韧性。

    一种碳纳米管制备石墨烯的方法及其应用

    公开(公告)号:CN113198840B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202110434843.2

    申请日:2021-04-22

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及石墨烯及其复合材料的制备的技术领域,具体涉及一种碳纳米管制备石墨烯的方法及其应用,室温下,将碳纳米管在溶剂中进行分散,并将其分散液涂敷在洁净的金属基片表面;待溶剂挥发后,在室温无润滑条件下,用金属基片将碳纳米管夹在中间进行轧制;轧制一次后,将样品对半折叠,继续轧制,重复对折、轧制至一定道次;轧制完成后,碳纳米管逐渐展开生成石墨烯。本发明的制备方法无需采用化学试剂,工艺简单,无化学污染,效率高,能得到层数低的高质量石墨烯,适合工业化生产。本发明利用本发明制备的石墨烯直接作为增强体,实现复合材料强度与塑性的良好平衡,同时能突破添加石墨烯体积分数的限制,使复合材料达到更高的强度。

    一种石墨烯-纳米孪晶铜复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN116427000A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310079313.X

    申请日:2023-01-13

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及石墨烯复合材料制备的技术领域,具体涉及一种石墨烯‑纳米孪晶铜复合材料的制备方法,采用脉冲复合电沉积工艺制备,包括以下步骤:(1)配置包含光亮剂、整平剂和分散剂的硫酸铜电镀溶液,将石墨烯均匀分散于电镀液中,形成最终的复合镀液;(2)采用惰性电极为阴极,采用铜磷板作为阳极,将阴极与阳极置于复合镀液中,进行脉冲电沉积,得到具有梯度结构铜晶粒为基体,石墨烯为增强相的复合材料。本发明的方法制备得到的石墨烯/梯度纳米孪晶铜复合材料具有石墨烯分散性好,基体孪晶层片细小,复合材料硬度和热导率优异等特点,该方法适合大规模工业应用。

    一种用于抗中子辐照环境的高强高磨铝基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN116080190A

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202211492527.1

    申请日:2022-11-25

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及复合材料制备的技术领域,具体涉及一种用于抗中子辐照环境的高强高磨铝基复合材料及其制备方法,包括以下步骤:将多片清洁后的铝片依次叠放,并在相邻铝片之间铺覆碳化硼颗粒,得到板状叠层坯料;将板状叠层坯料在室温下进行轧制变形,每道次轧制后,将材料沿长度方向进行对折,然后进行下一道次轧制,重复以上过程直至碳化硼颗粒分散均匀,得到中间材料;将中间材料轧制成粗胚,将粗胚加热至一定温度后进行轧制,当累积厚度方向变形量为70%以上时,得到所述用于抗中子辐照环境的高强高磨铝基复合材料。本发明的制备方法操作简单,能不需要使用分散剂制得用于抗中子辐照环境的高含量铝基复合材料,可以适用工业生产。

    一种各向异性导热和热膨胀的铜-金刚石复合材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN116000581A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202310095308.8

    申请日:2023-01-19

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及复合材料制备的技术领域,具体涉及一种各向异性导热和热膨胀的铜‑金刚石复合材料的制备方法及其应用,包括以下步骤:取洁净处理后的纯铜片,在其表面涂覆微米金刚石和纳米铜粉混合颗粒,将已涂覆混合颗粒和未涂覆混合颗粒的纯铜片叠放、且混合颗粒位于叠层内部进行压制;将得到的样品包裹限位后在一定温度和压强下进行热压,冷却后即得到所述各向异性导热和热膨胀的铜‑金刚石复合材料。本发明的制备方法制备的各向异性导热和热膨胀的铜‑金刚石复合材料,相较于现有的各向同性的铜‑金刚石复合材料,能更大程度上发挥出材料本身的性能优势,更好地满足电子封装领域的需求。制备方法操作简单,可以实现工业规模化生产。

    一种高强韧抗辐照铝基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN115976361A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202211492820.8

    申请日:2022-11-25

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明复合材料制备的技术领域,具体涉及一种高强韧抗辐照铝基复合材料及其制备方法,包括以下步骤:将一定量的纳米和微米碳化硼颗粒均匀铺覆到清洁后的铝片表面,将铺覆了碳化硼颗粒的铝片依次叠放并使最外表面为无碳化硼面,得到板状叠层坯料;将板状叠层坯料在室温下进行多次轧制变形,直至碳化硼颗粒分散均匀,得到中间材料;将中间材料轧制成粗胚,再将粗胚加热至一定温度后进行轧制,至累积厚度方向变形量为70%以上,得到所述高强韧抗辐照铝基复合材料。本发明方法简单,可以适用工业生产。不需要在B4C/Al复合材料中引入新的增强相,仅通过调控增强体颗粒即可改善材料的综合性能。

    一种金刚石颗粒均匀增强铜基复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN116037681A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202310086229.0

    申请日:2023-01-17

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及复合材料制备的技术领域,具体涉及一种金刚石颗粒均匀增强铜基复合材料的制备方法,步骤为:将金刚石颗粒均匀涂覆于纯铜片表面和未涂覆金刚石颗粒的纯铜片叠放进行轧制;每一道次轧制后都将铜片进行对折,然后再进行轧制;将得到的样品液压至具有一定的变形量,其中液压方向与轧制方向垂直;将得到的样品在一定温度下进行热轧,随后冷却至室温,再重复以上步骤多次,取最后一次降温后样品,除去表面杂质可得所述金刚石颗粒均匀增强铜基复合材料。本发明制备的金刚石颗粒均匀增强铜基复合材料致密、界面结合情况良好、金刚石颗粒在基体中均匀分布,具有良好的导热性和较低的热膨胀系数,在电子封装材料领域具有良好的应用前景。

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