[发明专利]一种石墨烯/碳纳米管增强镁锂基复合材料的制备方法有效
| 申请号： | 202010614013.3 | 申请日： | 2020-06-30 |
| 公开（公告）号： | CN111910098B | 公开（公告）日： | 2021-07-06 |
| 发明（设计）人： | 童鑫;吴国华;刘文才;张亮 | 申请（专利权）人： | 上海交通大学 |
| 主分类号： | C22C1/10 | 分类号： | C22C1/10;C22C23/00 |
| 代理公司： | 上海汉声知识产权代理有限公司 31236 | 代理人： | 胡晶 |
| 地址： | 200240 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 石墨 纳米 增强 镁锂基 复合材料 制备 方法 | ||
1.一种石墨烯/碳纳米管增强镁锂基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、先分别制备Mg-Li-Al合金铸锭和含碳纳米管/石墨烯增强相的Mg-Al基复合材料铸锭；
b、将两种不同的合金铸锭重新加热形成合金浆料；
c、将两种合金浆料混合后浇铸得到含碳纳米管/石墨烯增强相的Mg-Li基复合材料铸锭；
d、将制备得到的含碳纳米管/石墨烯增强相的Mg-Li基复合材料铸锭进行热处理和塑性变形；
a步骤中，所述含碳纳米管/石墨烯增强相的Mg-Al基复合材料铸锭的制备方法包括：
先将纯镁粉和碳纳米管/石墨烯按一定比例混合、球磨、压制成预制块，再将预制块与纯镁锭、纯铝锭进行熔炼，保温，搅拌后浇注到模具中快速冷却凝固，即得；
所述快速冷却凝固的过程中采用的平均冷却速度为20℃/s-200℃/s；所述模具采用的水冷铜制模具；
b步骤中，将所述含碳纳米管/石墨烯增强相的Mg-Al基复合材料铸锭加热到液固两相区并施以搅拌获得Mg-Al基复合材料半固态浆料；
将所述Mg-Li-Al合金铸锭加热到半固态区间或液相线以上，获得Mg-Li-Al合金浆料；
控制所述Mg-Al基复合材料半固态浆料温度比Mg-Li-Al合金浆料高0-10℃。
2.如权利要求1所述的石墨烯/碳纳米管增强镁锂基复合材料的制备方法，其特征在于，a步骤中，所述Mg-Li-Al合金中各组分的质量百分数为：3％-15％Li，0.5％-2％Al，余量为Mg；
所述含碳纳米管/石墨烯增强相的Mg-Al基复合材料铸锭中Al的质量百分数为1％-5％，碳纳米管/石墨烯增强相的质量百分数为0.1％-2％。
3.如权利要求2所述的石墨烯/碳纳米管增强镁锂基复合材料的制备方法，其特征在于，所述Mg-Li-Al合金铸锭是通过真空铸造法制备的。
4.如权利要求1所述的石墨烯/碳纳米管增强镁锂基复合材料的制备方法，其特征在于，c步骤中，将Mg-Li-Al合金浆料倒入Mg-Al基复合材料半固态浆料中并通过搅拌充分混合均匀。
5.如权利要求4所述的石墨烯/碳纳米管增强镁锂基复合材料的制备方法，其特征在于，所述搅拌时间为5-30分钟，搅拌温度为580℃-600℃。
6.如权利要求1所述的石墨烯/碳纳米管增强镁锂基复合材料的制备方法，其特征在于，d步骤中，所述塑性变形的加工方法包括搅拌摩擦加工、挤压、轧制或锻造。
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