[发明专利]一种石墨烯耐磨材料制备方法

说明书

一种石墨烯耐磨材料，由以下重量份原料制成：石墨烯40‑50份、炭黑8‑12份、PBT10‑20份、抗氧剂2‑4份、耐磨材料18‑20份；还提出了一种石墨烯耐磨材料制备方法，包括以下步骤：将镍基合金放置至在熔炼炉中冶炼至完全熔化状态；将碳化硼、碳化硅和碳化钨加入到熔炼炉中与熔化状态下的镍基合金进行混合精炼后，雾化得到耐磨结晶材料；将石墨、耐磨材料和炭黑投入研磨机中研磨，过150‑350目筛后干燥，再添加到熔炼炉中，加热搅拌至熔化；加入PBT和抗氧剂加入到熔炼炉中，与熔化的石墨、耐磨材料和炭黑的混合原料进行混合后静置冷却，即得石墨烯耐磨材料。本发明具有着组分简单、易于加工，制备方法简单，易操作，成本低，耐磨性好的优点。

技术领域

本发明涉及石墨烯耐磨材料领域，尤其涉及一种石墨烯耐磨材料制备方法。

背景技术

石墨烯的化学性质与石墨类似，石墨烯可以吸附并脱附各种原子和分子。当这些原子或分子作为给体或受体时可以改变石墨烯载流子的浓度，而石墨烯本身却可以保持很好的导电性。但当吸附其他物质时，如H+和OH-时，会产生一些衍生物，使石墨烯的导电性变差，但并没有产生新的化合物。因此，可以利用石墨来推测石墨烯的性质。例如石墨烷的生成就是在二维石墨烯的基础上，每个碳原子多加上一个氢原子，从而使石墨烯中sp2碳原子变成sp3杂化。可以在实验室中通过化学改性的石墨制备的石墨烯的可溶性片段。

石墨烯具有非常好的热传导性能。纯的无缺陷的单层石墨烯的导热系数高达5300W/mK，是目前为止导热系数最高的碳材料，高于单壁碳纳米管(3500W/mK)和多壁碳纳米管(3000W/mK)。当它作为载体时，导热系数也可达600W/mK。此外，石墨烯的弹道热导率可以使单位圆周和长度的碳纳米管的弹道热导率的下限下移。

石墨烯具有非常良好的光学特性，在较宽波长范围内吸收率约为2.3％，看上去几乎是透明的。在几层石墨烯厚度范围内，厚度每增加一层，吸收率增加2.3％。大面积的石墨烯薄膜同样具有优异的光学特性，且其光学特性随石墨烯厚度的改变而发生变化。这是单层石墨烯所具有的不寻常低能电子结构。室温下对双栅极双层石墨烯场效应晶体管施加电压，石墨烯的带隙可在0～0.25eV间调整。施加磁场，石墨烯纳米带的光学响应可调谐至太赫兹范围。而现有技术中，耐磨材料在常规条件下可以满足工况要求，但在特定的高温工况下磨损消耗严重，耐磨性较差，使得耐磨材料的适用性能底，为此，我们提出了一种石墨烯耐磨材料制备方法。

发明内容

(一)发明目的

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种石墨烯耐磨材料制备方法，具有着组分简单、易于加工，制备方法简单，易操作，成本低，耐磨性好的优点。

(二)技术方案

为解决上述问题，本发明提供了一种石墨烯耐磨材料，由以下重量份原料制成：石墨烯40-50份、炭黑8-12份、PBT10-20份、抗氧剂2-4份、耐磨材料18-20份；

其中，耐磨材料由以下重量份原料组成：镍基合金50-60份、碳化硼10-20份、碳化硅10-20份和碳化钨10-20份。

优选的，由以下重量份原料制成：石墨烯40份、炭黑8份、PBT10份、抗氧剂2份、耐磨材料18份；

其中，耐磨材料由以下重量份原料组成：镍基合金50份、碳化硼10份、碳化硅10份和碳化钨10份。

优选的，由以下重量份原料制成：石墨烯45份、炭黑10份、PBT15份、抗氧剂3份、耐磨材料19份；

其中，耐磨材料由以下重量份原料组成：镍基合金55份、碳化硼15份、碳化硅15份和碳化钨15份。

优选的，由以下重量份原料制成：石墨烯50份、炭黑12份、PBT20份、抗氧剂4份、耐磨材料20份；