[发明专利]热解法合成强结合镀铜石墨烯增强的高强Sn-Ag-Cu-RE系复合钎料及制备方法

权利要求书

1.一种热解法合成强结合镀铜石墨烯增强的高强Sn-Ag-Cu-RE系复合钎料，其特征在于：所述复合钎料由镀铜石墨烯和Sn-Ag-Cu-RE系钎料组成，所述镀铜石墨烯在复合钎料中的质量百分比为0.01%~0.11%。

2.如权利要求1所述的复合钎料，其特征在于：所述复合钎料按质量百分比包括：0.01%~0.11%镀铜石墨烯、1.0%~3.5%Ag、0.4%~0.8%Cu和0.09%~0.11%RE，余量为Sn。

3.如权利要求1所述的复合钎料，其特征在于：所述镀铜石墨烯采用石墨烯纳米片为原料，经球磨后与醋酸铜粉末混合，采用热解法合成。

4.如权利要求1所述的复合钎料，其特征在于：所述镀铜石墨烯中的Cu纳米粒子均匀分布且与石墨烯纳米片形成有效的强化学吸附。

5.一种热解法合成强结合镀铜石墨烯增强的高强Sn-Ag-Cu-RE系复合钎料的制备方法，包括：

（1）热解法制备镀铜石墨烯，获得镀铜石墨烯强化相；

（2）将步骤（1）所得的镀铜石墨烯强化相与Sn-Ag-Cu-RE系无铅钎料混合后通过压制、烧结和挤压工艺制备镀铜石墨烯增强的高强Sn-Ag-Cu-RE系复合钎料；

其特征在于：步骤（1）具体包括以下步骤：

1.1、将预称量的石墨烯纳米片置于球磨机中高能球磨，球磨结束后取出备用；

1.2、将球磨后的GNSs与醋酸铜（Cu(CH3COO)2•H2O）粉末机械混合获得颜色均匀的混合粉末，设置负载比例为10mol.%，即铜原子物质的量为碳原子物质的量的1/10；

1.3、将混制均匀的混合粉末置于通有保护气体的管式炉，450°C-600°C下保温3~5h后随炉冷却至室温，获得镀铜石墨烯。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述球磨机为行星式球磨机，球磨的转速为500r/min，球磨时间为3h。

7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤1.3为将混制均匀的混合粉末置于通有氮气的马弗炉，500°C下保温3h后随炉冷却至室温，获得镀铜石墨烯。

8.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）具体为：

2.1、将步骤（1）制备的镀铜石墨烯强化相、Sn-Ag-Cu-RE无铅钎料和少量无水乙醇机械混合12h，混合介质为ZrO2球，获得混合粉末；

2.2、将步骤2.1所得的混合粉末置于钢模中以160MPa单轴压力下保压30-45min压制成型；

2.3、将步骤2.2中压制成型的压坯置于真空干燥箱中进行烧结，烧结温度为180°C--210°C，烧结时间2-4h；

2.4、将烧结后的压坯在室温下冲挤，得到圆柱体钎料棒。

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述Sn-Ag-Cu-RE系无铅钎料为Sn-2.5Ag-0.7Cu-0.1RE。

10.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述镀铜石墨烯强化相的添加量为0.01%~0.11%质量分数。