二维碳素-金属构型化复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113355058A

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202110626526.0

    申请日:2021-06-04

    Abstract: 本发明提供了一种二维碳素‑金属构型化复合材料及其制备方法和应用,该制备方法为:将金属箔片进行退火还原,得到退火的金属箔片;将退火的金属箔片和碳素材料叠层卷制成单芯同轴圆柱体坯料,碳素材料选自石墨纸、鳞片石墨、石墨烯纳米片和石墨烯薄膜中的一种以上;将单芯同轴圆柱体坯料在氩气保护下进行热等静压烧结,得到碳素‑金属复合材料坯体;将碳素‑金属复合材料坯体去除包套,热挤压得到高导热、低热膨胀系数的复合材料;本发明中的叠层圆柱状同轴构型设计不仅可以保证二维碳素‑金属复合材料在横向截面的各向同性,而且在纵向方向可以获得高的热导率,从而在提高材料导热性能的同时解决了热管理材料在热导率和热膨胀不匹配的问题。

    一种类砖砌式仿生复合制备陶瓷增强铝基复合材料

    公开(公告)号:CN113234952A

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN202110505604.1

    申请日:2021-05-10

    Abstract: 本发明提供了一种类砖砌式仿生复合制备陶瓷增强铝基复合材料,该发明预先制备具有择优取向的微纳铝片基元,与片状陶瓷基元均匀混合,在致密化的过程中,二者片状基元在重力和外力的双重作用下以砖砌的方式交互堆叠,经过进一步加工变形可得到一种类砖砌式仿生陶瓷增强铝基复合材料。其中,铝片与陶瓷片的厚度只有数百纳米,从结构与尺度上均有效的模仿了珍珠层结构。这种类砖砌式仿生复合材料的基体呈现超细晶层状结构,而且片状陶瓷片也能够有效的阻碍裂纹的扩展,从而在充分发挥超细晶强化和裂纹的偏转的双重机制情况下保持高强塑性匹配。本发明制备出的陶瓷增强铝基复合材料成本低,适用范围广,并且具有较高的综合力学性能。

    带有矿物桥结构的氧化铝增强铝基叠层复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113186432A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110437599.5

    申请日:2021-04-22

    Abstract: 本发明提供了一种带有矿物桥结构的氧化铝增强铝基叠层复合材料及其制备方法。该复合材料包括铝基体和增强相,所述增强相为带有二氧化硅颗粒的片状氧化铝粉末。该方法通过溶胶凝胶法在片状氧化铝粉末上镀覆一层二氧化硅颗粒,形成一种带有矿物桥的片状氧化铝粉末,然后与预先制备的微纳片状铝粉充分混合均匀,再经热等静压成型、热变形加工,最终得到带有矿物桥结构的氧化铝增强铝基叠层复合材料。本发明不仅有效地模仿了贝壳结构中的矿物桥结构,提高了增强体与基体之间的界面结合,而且所得的叠层复合材料在提高强度的同时,韧性并未降低,还有一定程度的提高。

    一种均匀球形石墨烯/单晶铜复合粉末及其制备方法

    公开(公告)号:CN107414070A

    公开(公告)日:2017-12-01

    申请号:CN201710681073.5

    申请日:2017-08-10

    CPC classification number: B22F1/0048 B22F1/02 B22F9/06

    Abstract: 本发明公开一种均匀球形石墨烯/单晶铜复合粉末的制备方法。首先将商用铜粉球磨成铜片,并对表面进行聚乙烯醇(PVA)包覆修饰,随后在水悬浮液中吸附氧化石墨烯得到片状的氧化石墨烯/铜复合粉末,然后对该复合粉末进行还原、去除PVA、组装和致密化处理,得到具有叠层结构的石墨烯/铜复合块体。通过对复合块体进行过熔点热处理,最终得到具有均匀球形形貌的石墨烯/单晶铜复合粉末。本发明可以通过控制吸附的石墨烯浓度、原始铜粉的大小和铜片片层厚度来控制最终复合粉末的石墨烯含量、球形度、以及粒径大小和尺寸分布。本发明制备的石墨烯/单晶铜复合粉末球形度好,粒径可控且粒径分布窄,在增材制造等领域有一定的应用前景。

    一种碳纳米管增强铝合金复合材料的粉末冶金制备方法

    公开(公告)号:CN103789564A

    公开(公告)日:2014-05-14

    申请号:CN201410032834.0

    申请日:2014-01-23

    Abstract: 本发明提供了一种碳纳米管增强铝合金复合材料的粉末冶金制备方法,该方法预先制备合金化组分的微纳米片状粉末,然后与碳纳米管、球形纯铝粉进行共球磨制备片状复合粉末,再经致密化、烧结、热变形加工及热处理实现合金化,最终得到碳纳米管增强铝合金复合材料。仅需有限度的球磨即实现基体铝粉与碳纳米管和合金化组分的均匀复合;同时采用稳定易磨的预合金铝粉规避镁、硅等高活性、易燃易爆的危险元素或难磨元素,提高了安全性和可靠性;此外,片状结构具有较大的层间界面和较小的层厚间距,有利于合金化组分均匀扩散并形成细小弥散的析出相。本发明有利于最大限度发挥碳纳米管复合强化和合金强化效果,节能省时,安全易行。

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