[发明专利]碳纳米管金属基复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种碳纳米管金属基复合材料的制备方法，其特征在于，先将金属粉末加入到聚合物溶液中进行表面包覆，然后将聚合物包覆金属粉末加入到碳纳米管溶液中，使聚合物包覆金属粉末表面从碳纳米管溶液中均匀吸附碳纳米管，得到均匀分散的碳纳米管金属复合粉末，然后再采用粉末冶金工艺，将所得复合粉末制成密实的碳纳米管金属基复合材料；

所述制备方法具体包括以下步骤：

1）将所述碳纳米管加入到水或有机溶剂中，制备碳纳米管溶液； 

2）将所述聚合物加入到水或有机溶剂中，制备聚合物溶液；

3）表面包覆聚合物：将所述的金属粉末加入到所述的聚合物溶液中，即得到金属粉末和聚合物溶液料浆，持续搅拌至金属粉末表面形成聚合物薄膜，然后进行洗涤过滤，即得到所述的聚合物包覆金属粉末； 

4）表面吸附碳纳米管：将所述的聚合物包覆金属粉末加入到碳纳米管溶液中，即得到金属粉末和碳纳米管溶液料浆，持续搅拌直至碳纳米管被吸附于聚合物包覆金属粉末的表面，然后进行洗涤过滤、干燥处理和热解处理，即得到均匀分散的碳纳米管金属复合粉末；

5）采用粉末冶金工艺，将所得碳纳米管金属复合粉末制成密实的碳纳米管金属基复合材料。

2.根据权利要求1所述的碳纳米管金属基复合材料的制备方法，其特征是，所述的金属粉末为铝、铜、镁、钛及其合金粉末中的一至多种。

3.根据权利要求1所述的碳纳米管金属基复合材料的制备方法，其特征是，所述的碳纳米管经过表面改性处理，为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管或者多壁碳纳米管。

4.根据权利要求1所述的碳纳米管金属基复合材料的制备方法，其特征是，所述的有机溶剂为甲醇或乙醇。

5.根据权利要求1所述的碳纳米管金属基复合材料的制备方法，其特征是，所述碳纳米管溶液的质量百分比浓度为0.02-1%；在碳纳米管溶液中，加入表面活性剂、消泡剂；所述的表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、曲拉通、壳聚糖、β-环式糊精、戊二醛或者胆汁盐；所述的消泡剂为辛醇、磷酸三丁酯、聚二甲基硅氧烷或者聚醚。

6.根据权利要求1所述的碳纳米管金属基复合材料的制备方法，其特征是，所述聚合物溶液的质量百分比浓度为0.2-5%；聚合物为聚乙烯醇、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚酰胺、聚二甲基硅氧烷或者乙基纤维素。

7.根据权利要求1所述的碳纳米管金属基复合材料的制备方法，其特征是，所述的碳纳米管金属复合粉末中，碳纳米管的质量百分比为0.1-10%之内任意值。

8.根据权利要求1所述的碳纳米管金属基复合材料的制备方法，其特征是，所述的热解处理为：在真空或惰性气氛下及聚合物的热解温度以上进行。

9.根据权利要求1所述的碳纳米管金属基复合材料的制备方法，其特征是，所述的粉末冶金工艺，是将所述碳纳米管金属复合粉末冷压成坯，然后再进行致密化处理得到密实的碳纳米管金属基复合材料；所述的致密化处理是指在金属粉末的熔点以下进行热压、热轧或者热挤压。