[发明专利]一种锡基银石墨烯无铅复合钎料的制备方法

摘要

本发明公开了一种锡基银石墨烯无铅复合钎料的制备方法，包括将一定量的石墨烯与十二烷基硫酸钠混合，随后加入一定量的二甲基甲酰胺，超声处理2小时，再将一定量的硝酸银加入混合液，继续超声处理，最后得到自制的银石墨烯纳米片；按照不同银石墨烯质量分数称量所需的钎料基体粉末，倒入球磨罐球磨5h，将粉末烘干之后放入不锈钢模具中，置于液压机下以500Mpa的压力压制成型，随后将冷压的圆柱体放入高真空管式电阻炉中在175℃下真空烧结2小时，冷却至室温后在液压机下冲剂成圆柱体。本发明选用Ag粒子修饰的石墨烯作为强化材料，以提高纳米银修饰的石墨烯与Sn基体之间的载荷传递，从而达到更好的强化效果。

主权项

一种锡基银石墨烯无铅复合钎料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、按照质量比为3：1称取石墨烯和十二烷基硫酸钠混合后为混合物A，用容器量取二甲基甲酰胺，将混合物A加入到二甲基甲酰胺中获得混合液，其中，混合物A与二甲基甲酰胺的质量体积比为1：1，单位为mg/ml，将混合液超声处理2小时；步骤二、将摩尔浓度为0.06mol/ml的硝酸银溶液加入步骤一的混合液中，其中硝酸银溶液的体积与二甲基甲酰胺体积比为1:2，超声处理30分钟，70℃加热1小时后过滤，依次水洗，酒精清洗，获得银石墨烯纳米片；步骤三、以96.5Sn‑3.0Ag‑0.5Cu合金粉末作为基体材料，该基体材料的粒径为25‑45μm；取适量银石墨烯纳米片作为强化相与基体材料混合后为混合物B，其中，银石墨烯纳米片的质量百分比为0.03～0.1％；步骤四、将混合物B倒入行星式球磨罐，并加入一定量的乙醇，乙醇的加入量为刚好没过球磨罐中的混合物B和作为球磨介质的不锈钢球；密封抽真空，氩气作为保护气，以300r/min的转速运行5h，得到基体材料与银石墨烯纳米片充分混合的粉末；步骤五、将步骤四混好的粉末烘干之后放入直径为20mm的不锈钢模具中，置于液压机下以500Mpa的压力单轴冷压成型；步骤六、将步骤五冷压后的圆柱体放入高真空管式电阻炉中，在175℃下真空烧结2h，待冷却至室温后取出；步骤七、将步骤六烧结后的圆柱体试样放入冲剂模具中，在液压机下冲剂成直径为6mm的圆柱体棒材，至此得到锡基银石墨烯无铅复合钎料。