[发明专利]一种耐磨耐电弧侵蚀银基材料的制备方法

权利要求书

1.一种耐磨耐电弧侵蚀银基材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：

①称取质量为m的耐磨耐电弧侵蚀银基材料基体粉末与高纯石墨球加入三维振动混粉机中，利用三维振动混粉机对耐磨耐电弧侵蚀银基材料基体粉末与高纯石墨球的混合物进行三维振动混粉，通过三维振动混粉使耐磨耐电弧侵蚀银基材料基体粉末与高纯石墨球间形成摩擦与剪切力，对高纯石墨球进行机械剥离的同时将剥离下来的单层或少层石墨烯均匀包覆在耐磨耐电弧侵蚀银基材料基体粉末上；耐磨耐电弧侵蚀银基材料基体粉末与高纯石墨球的初始加入量之比为0.1:1～10:1，振动频率为15～40Hz，振动时间为5min～3h；

②振动混粉结束后，将高纯石墨球取出，称量高纯石墨球的质量，使高纯石墨加入量为m₀，其中m₀通过控制三维振动混粉的振动频率和振动时间来控制，m和m₀的定量关系按照所需制备石墨烯层数的要求利用比表面积进行定量计算；

步骤2：

将三维振动混粉后的耐磨耐电弧侵蚀银基材料基体粉末加入到模具中，置入活化烧结炉中进行烧结，烧结温度为720～820℃，升温速率为10～200℃/min，烧结压力为20～40MPa，保温时间为5～30min；烧结结束即得到耐磨耐电弧侵蚀银基材料；制备的耐磨耐电弧侵蚀银基材料内部石墨烯相互交错连接形成连续三维网络结构；

高纯石墨加入量设计：m₀＝2Smn/S₀，其中m₀—高纯石墨加入量g；S—银基粉末比表面积m²/g；m—银基粉末加入量g；n—石墨烯包覆层数；S₀—单层石墨烯比表面积m²/g；

三维振动混粉过程中不添加任何助剂，以保持生成的石墨烯的活性，并避免剥离的单层石墨烯或少层石墨烯与银基材料粉界面间的污染；

采用放电等离子体烧结方法对粉体进行放电等离子体活化及致密化烧结。

2.根据权利要求1所述的一种耐磨耐电弧侵蚀银基材料的制备方法，其特征在于：所述耐磨耐电弧侵蚀银基材料基体粉末为银粉或银合金粉末。

3.根据权利要求1所述的一种耐磨耐电弧侵蚀银基材料的制备方法，其特征在于：三维振动混粉在大气中进行或在真空进行或在保护气氛下进行。

4.根据权利要求1所述的一种耐磨耐电弧侵蚀银基材料的制备方法，其特征在于：放电等离子体活化及致密化烧结在真空进行或可在保护气氛下进行。