[发明专利]一种用于阀芯的复合材料的制备方法

说明书

本发明属于复合材料技术领域，特别涉及一种用于阀芯的复合材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，将碳纳米管羧基化；步骤2，将羧基化的碳纳米管分散在水中，加入可溶性铈盐和可溶性铝盐，超声分散，制成溶液A；步骤3，在溶液A中分散表面活性剂，制成溶液B；步骤4，向溶液B中滴加浓氨水，调节pH至9‑10，升温至11‑130℃，加热回流，过滤取固体C；步骤5，将固体C高温煅烧后，研磨成粉末，制成固体D；步骤6，将氧化硅粉体、固体D粉末、四甲基氢氧化铵、水混合，球磨，加入固化剂后，继续球磨，加入三乙酸甘油酯分散均匀，真空除气，制得浆料E；步骤7，将浆料E注入模具，低温烘干后，高温烧结，制得用于阀芯的复合材料。

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，特别涉及一种用于阀芯的复合材料的制备方法。

背景技术

阀芯是阀体借助它的移动来实现方向控制、压力控制或流量控制的基本功能的阀零件；阀芯的材料一般以青铜或不锈钢为主，也有塑料、陶瓷、玻璃等；金属材质的容易被腐蚀，不能适用于各种介质体系；塑料材质的硬度和强度不够，容易老化；陶瓷或玻璃材质的容易破损开裂；导致现有技术中，阀芯使用寿命不长。

发明内容

本发明解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种用于阀芯的复合材料的制备方法。

为解决上述问题，本发明的技术方案如下：

一种用于阀芯的复合材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将碳纳米管羧基化；

步骤2，将羧基化的碳纳米管分散在水中，加入可溶性铈盐和可溶性铝盐，超声分散，制成溶液A；

步骤3，在溶液A中分散表面活性剂，制成溶液B；

步骤4，向溶液B中滴加浓氨水，调节pH至9-10，升温至11-130℃，加热回流，过滤取固体C；

步骤5，将固体C高温煅烧后，研磨成粉末，制成固体D；

步骤6，将氧化硅粉体、固体D粉末、四甲基氢氧化铵、水混合，球磨，加入固化剂后，继续球磨，加入三乙酸甘油酯分散均匀，真空除气，制得浆料E；

步骤7，将浆料E注入模具，低温烘干后，高温烧结，制得用于阀芯的复合材料。

优选地，所述步骤1的具体步骤为：将1重量份碳纳米管加入100质量份质量分数为10％的硫酸溶液中，加热至80-90℃，回流3-4小时，过滤、洗涤，制得羧基化的碳纳米管。

优选地，所述步骤2中，羧基化的碳纳米管、水、可溶性铈盐、可溶性铝盐的质量比为1:100:2-4:3。

优选地，所述步骤2中，可溶性铈盐为硫酸铈或硝酸铈；可溶性铝盐为硫酸铝或氯化铝。

优选地，所述步骤3中，溶液A与表面活性剂的质量比为100:3-4。

优选地，所述步骤3中，所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠或十六烷基三甲基溴化铵。

优选地，所述步骤5中，固体C高温煅烧的条件为200-240℃，4-6小时。

优选地，所述步骤6中，氧化硅粉体、固体D粉末、四甲基氢氧化铵、水、固化剂、三乙酸甘油酯的质量比为10:1-1.5:0.5:3.5:0.05:0.1。

优选地，所述步骤6中，固化剂为碘酸钙或碘酸钡。

优选地，所述步骤7中，低温烘干的条件为60-70℃、4-6小时，高温烧结的条件为2000-2100℃,8-10小时。

相对于现有技术，本发明的优点如下，