[发明专利]一种石墨烯/铝合金复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种制备石墨烯/铝合金复合材料的方法，该方法包括如下工艺步骤：

(1)将粒度为60～65μm的铝合金雾化粉体和石墨烯添加量为石墨烯/铝合金复合材料量的4.1～5.0wt.％混合体，在转速20～25r/min的“V”型混粉机中混合40-48h；

(2)将步骤(1)制得的混合粉体放入转速150～180r/min的VC高效混合机中混合25～30min；

(3)将所制混合粉体、磨球和硬脂酸置于搅拌式球磨机中，充入液氮，待液氮浸没全部磨球时开始球磨，球料比为40∶1；

(4)低温球磨3小时后，取出粉末并置于惰性气体保护箱中，待其温度恢复至室温后装入内腔直径为80～120mm，内腔高度为85～300mm的铝复合材料包套内；

(5)于300～350℃和2.0×10^-3Pa真空度下，对包套真空除气4h，除气结束后将包套砸瘪，焊合密封；

(6)于450℃和120MPa压力下，对密封的所述包套保压时间3h进行热等静压；

(7)将热等静压后的包套进行机械加工，去掉包套皮，得圆柱形挤压坯料，直径为55～85mm，高度为55～200mm；

(8)将所得的挤压坯料在340℃下用吨位为200～500t的挤压机以15∶1～20∶1的挤压比热挤压，得所述石墨烯/铝复合材料棒材。

2.根据权利要求1的所述的制备石墨烯/铝合金复合材料的方法：其特征在于，所述V形混合机是由桶体剖成40度角后组合的不等高混合桶体的，由基座两箱体支承中心轴的混合机，混料桶内设有强制性搅拌装置；在转速20r/min的“V”型混粉机中混合。

3.根据权利要求7的所述的制备石墨烯/铝合金复合材料的方法，该方法包括如下工艺步骤：其特征在于，所述步骤(2)的所述VC高效混合机为锥形筒体，筒内中心装有搅拌主轴。

4.根据权利要求7的所述的制备石墨烯/铝复合材料的方法，其特征在于，所述步骤(3)的所述磨球为无铬轴承钢质材料磨球。

5.根据权利要求1～7任一项的制备石墨烯/铝合金复合材料的方法，其特征在于，所述铝合金按质量百分比计的化学组分为：所述铝合金按质量百分比计的化学组分为：铜(最大)0.10；铁(最大)：0.50；硅：0.50-0.9；锰(最大)0.03；镁：0.6-0.9；锌(最大)0.10；铬(最大)0.03；硼：(最大)0.06；其他元素：(每种最大)0.03；其他元素(总含量最大)：0.10；铝：余量。