[发明专利]包含金属和纳米颗粒的复合材料

权利要求书

1.包含金属微晶和纳米颗粒的复合材料，其中该金属微晶具有大于100纳米至200纳米的平均尺寸。

2.权利要求1的复合材料，其中该金属微晶具有120纳米至200纳米的平均尺寸。

3.权利要求1或2之一的复合材料，其中该纳米颗粒由CNT形成，至少一部分CNT的具有包含一个或多个卷绕石墨层的卷绕结构，各石墨层由两个或更多个石墨烯层相互叠加构成。

4.前述权利要求之一的复合材料，其中所述纳米颗粒由以具有大于100微米的簇尺寸的缠结CNT附聚物粉末的形式提供的碳纳米管（CNT）形成。

5.前述权利要求之一的复合材料，其中该CNT附聚物的平均直径为0.05至5毫米，优选0.1至2毫米，但最优选0.2至1毫米。

6.前述权利要求之一的复合材料，其中该纳米颗粒，特别是CNT的长径比大于3，优选大于10，但最优选小于15。

7.前述权利要求之一的复合材料，其中该CNT的长度为金属微晶的平均尺寸或平均直径的量级。

8.权利要求7的复合材料，其中该复合材料中CNT的平均长度为大于100纳米至200纳米。

9.前述权利要求之一的复合材料，其中该复合材料的按重量计的CNT含量为0.5至10.0%，优选3.0至9.0%，最优选5.0至9.0%。

10.前述权利要求任一项的复合材料，包含在机械合金化之前官能化，特别是表面粗糙化至少一部分纳米颗粒的步骤。

11.权利要求10的复合材料，其中该纳米颗粒由多壁或多卷CNT形成并通过对CNT施以高压，特别是5.0 MPa或更高，优选7.8 MPa或更高的压力以使至少一些CNT的至少最外层断裂来进行粗糙化。

12.前述权利要求之一的复合材料，其中纳米颗粒部分地嵌在至少一些微晶中。

13.前述权利要求之一的复合材料，其中该金属是轻金属，特别是Al、Mg、Ti或包括其中的一种或多种的合金、Cu或Cu合金。

14.根据权利要求1-13之一的复合材料用于制造半成品或成品的用途。

15.根据权利要求1-13之一的复合材料的制造方法，包括通过高能研磨将金属和碳纳米管机械合金化的步骤。