[发明专利]一种多元掺杂改性防雷材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种多元掺杂改性防雷材料的制备方法，属于防雷材料技术领域。本发明以石墨为原料进行研磨得粉末，与硫酸亚铁溶液混匀后超声振荡得石墨粉末分散液，将分散液与硼氢化钠溶液混合后水浴、过滤，用无水乙醇洗涤下层沉淀、干燥得掺杂石墨插层颗粒，然后再将颗粒进行研磨与二甲基甲酰胺混合后超声分散得石墨插层粉末分散液，与LiClO₄等混合后水浴、旋转蒸发制得凝胶电解质，最后将其涂覆于预处理后的镁铝合金表面制得一种多元掺杂改性防雷材料。石墨的掺入解决了传统防雷材料放电不均匀以及电解质易击穿等缺陷，导热性超过钢、铁、铅等金属材料，导电性比一般的非金属矿高100倍，具有较佳的应用前景。

主权项

一种多元掺杂改性防雷材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）选取石墨并置于球磨罐中，在250~300r/min下球磨2~3h，随后收集石墨粉末，按质量比1:10，将石墨粉末与质量浓度25％硫酸亚铁溶液中，搅拌混合并在200~300W下超声振荡10~15min，制备得石墨粉末分散液；（2）按质量比1:5，将1mol/L硼氢化钠溶液与上述制备的石墨粉末分散液搅拌混合，在35~40℃下水浴加热10~15min，随后停止加热并静置冷却至室温，过滤并收集下层沉淀，用无水乙醇洗涤3~5次后，在65~70℃下干燥6~8h，制备得掺杂石墨插层颗粒；（3）将上述制备的掺杂石墨插层颗粒置于球磨罐中球磨2~3h，制备得掺杂石墨插层粉末，随后按质量比1:10，将掺杂石墨插层粉末与二甲基甲酰胺搅拌混合，在200~300W下超声分散10~15min，收集得石墨插层粉末分散液；（4）按重量份数计，分别称量10~15份水滑石、10~15份LiClO₄、15~20份聚偏氟乙烯树脂和45~50份上述制备的石墨插层粉末分散液置于三角烧瓶中，搅拌混合并置于75~80℃下水浴加热20~24h，随后停止加热并静置冷却至室温，再在65~70℃下旋转蒸发至原体积的1/4，制备得凝胶电解质；（5）收集镁铝合金，依次用4#，8#，12#的砂纸打磨其表面，待打磨完成后，用无水乙醇洗涤3~5次后，静置晾干并将上述制备的凝胶电解质均匀涂覆至处理完成的镁铝合金表面，控制涂覆厚度为1.2~1.3mm，待涂覆完成后，在室温下静置固化6~8h，再于65~80℃下干燥6~8h，即可制得一种多元掺杂改性防雷材料。