[发明专利]纳米基质金属复合材料

权利要求书

1.一种粉末金属复合材料，其包含：

包含纳米基质材料的基本上连续的、泡孔式纳米基质；

分散在该泡孔式纳米基质中的多个分散的第一颗粒，每个第一颗粒包含第一颗粒芯材料，该芯材料包含Mg、Al、Zn或者Mn或者它们的组合；

与分散的第一颗粒互混的多个分散的第二颗粒，每个第二颗粒包含第二颗粒芯材料，该芯材料包含碳纳米颗粒；和

在分散的第一颗粒和分散的第二颗粒之间的整个泡孔式纳米基质中延伸的固态结合层。

2.权利要求1的粉末金属复合材料，其中该纳米基质材料具有熔融温度(T_M)，该第一颗粒芯材料具有熔融温度(T_DP1)和该第二颗粒芯材料具有熔融温度(T_DP2)；其中该复合材料在烧结温度(T_S)是固态能烧结的，并且T_S小于T_M、T_DP1和T_DP2。

3.权利要求1的粉末金属复合材料，其中该第一颗粒芯材料包含Mg-Zn、Mg-Zn、Mg-Al、Mg-Mn或者Mg-Zn-Y。

4.权利要求1的粉末金属复合材料，其中该第一颗粒芯材料包含Mg-Al-X合金，其中X包括Zn、Mn、Si、Ca或者Y或者它们的组合。

5.权利要求1的粉末金属复合材料，其中该分散的第一颗粒进一步包含稀土元素。

6.权利要求1的粉末金属复合材料，其中该分散的第一颗粒的平均粒度是大约5μm-大约300μm。

7.权利要求1的粉末金属复合材料，其中分散的第一颗粒和分散的第二颗粒的分散体包括在泡孔式纳米基质中的基本均匀的分散体。

8.权利要求1的粉末金属复合材料，其中该碳纳米颗粒包括官能化的碳纳米颗粒。

9.权利要求8的粉末金属复合材料，其中该官能化的碳纳米颗粒包括石墨烯纳米颗粒。

10.权利要求8的粉末金属复合材料，其中该官能化的碳纳米颗粒包括富勒烯纳米颗粒。

11.权利要求8的粉末金属复合材料，其中该官能化的碳纳米颗粒包括纳米金刚石颗粒。

12.权利要求10的粉末金属复合材料，其中该官能化的碳纳米颗粒包括巴奇球、巴奇球蔟、巴奇纸、单壁纳米管或者多壁纳米管。

13.权利要求1的粉末金属复合材料，其中该碳纳米颗粒包括金属化的碳纳米颗粒。

14.权利要求13的粉末金属复合材料，其中该金属化的碳纳米颗粒包括石墨烯纳米颗粒。

15.权利要求13的粉末金属复合材料，其中该金属化的碳纳米颗粒包括金属化的富勒烯纳米颗粒。

16.权利要求13的粉末金属复合材料，其中该金属化的碳纳米颗粒包括金属化的纳米金刚石颗粒。

17.权利要求15的粉末金属复合材料，其中该金属化的富勒烯纳米颗粒包括金属化的巴奇球、巴奇球蔟、巴奇纸、单壁纳米管或者多壁纳米管。

18.权利要求1的粉末金属复合材料，其中该纳米基质材料包含Al、Zn、Mn、Mg、Mo、W、Cu、Fe、Si、Ca、Co、Ta、Re或者Ni，或者其氧化物、碳化物或者氮化物，或者任何前述材料的组合，和其中该纳米基质材料具有化学组成，并且该第一颗粒芯材料的化学组成不同于该纳米基质材料的化学组成。

19.权利要求1的粉末金属复合材料，其中该泡孔式纳米基质的平均厚度是大约50nm-大约5000nm。

20.权利要求1的粉末金属复合材料，其中该复合材料是由包含多个第一粉末颗粒和第二粉末颗粒的烧结的粉末形成的，该第一粉末颗粒和该第二粉末颗粒中的每个具有布置在其上的单层金属涂层，和其中在多个分散的第一颗粒和分散的第二颗粒相邻的颗粒之间的泡孔式纳米基质包括第一或者第二粉末颗粒中之一的单金属涂层、结合层和该第一或者第二粉末颗粒中另一个的单金属涂层。

21.权利要求20的粉末金属复合材料，其中该分散的第一粉末颗粒包含Mg，并且该泡孔式纳米基质包含Al或者Ni或者它们的组合。