[发明专利]一种碳纳米管包覆金属颗粒的制备方法有效
申请号: | 201410466797.4 | 申请日: | 2014-09-12 |
公开(公告)号: | CN104209515A | 公开(公告)日: | 2014-12-17 |
发明(设计)人: | 王朝辉;徐超;杜文博;李淑波;刘轲;杜宪 | 申请(专利权)人: | 北京工业大学 |
主分类号: | B22F1/02 | 分类号: | B22F1/02 |
代理公司: | 北京思海天达知识产权代理有限公司 11203 | 代理人: | 张慧 |
地址: | 100124 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 纳米 管包覆 金属 颗粒 制备 方法 | ||
1.一种碳纳米管包覆金属颗粒的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)碳纳米管的与分散处理
将一定质量碳纳米管置于无水乙醇中,无水乙醇与碳纳米管的质量比为(10~1000):1,在容器中进行机械搅拌,然后将盛有上述溶液的容器置于水浴中超声处理,制得均匀稳定分散的碳纳米管分散液;
(2)碳纳米管分散液与金属颗粒的混合
将一定质量的粒径为50~200目的金属颗粒加入到步骤(1)中得到的碳纳米管分散液中,金属颗粒与碳纳米管的质量比为(5~1000):1,使金属颗粒在溶液中完全浸没后,置于水浴中超声处理,得到金属颗粒与碳纳米管的混合溶液;
(3)碳纳米管与金属颗粒混合物的干燥
将步骤(2)中得到的金属颗粒与碳纳米管混合溶液在容器中减压蒸馏去除乙醇,优选条件:减压蒸馏温度为80℃,压力为-0.1MPa,时间为10~30分钟;将减压蒸馏后的混合物均匀摊铺在陶瓷或玻璃容器内,置于炉中加热并通入氩气和氢气的混合气体,氢气体积百分含量为0~20%,温度为300~500℃,保温时间为0.5~5小时,随炉冷却至室温后,即得到碳纳米管包覆金属颗粒。
2.按照权利要求1的方法,其特征在于,步骤(1)中机械搅拌5~20分钟,机械搅拌转速为500~1500rpm;水浴中超声处理10~60分钟,超声处理功率为200~2000W,超声处理频率为20~40kHz。
3.按照权利要求1的方法,其特征在于,步骤(2)超声处理10~60分钟,超声功率为200~2000W,超声频率为20~40kHz。
4.按照权利要求1的方法,其特征在于,金属颗粒优选纯镁、镁合金、纯铝、铝合金、纯铜或铜合金中的一种。
5.按照权利要求4的方法,其特征在于,纯镁中镁元素含量大于99.0wt.%,所述的镁合金为Mg-Al、Mg-Zn、Mg-RE系镁合金。
6.按照权利要求4的方法,其特征在于,所述的纯铝中铝元素含量大于99.0wt.%,所述的铝合金为Al-Cu、Al-Mn、Al-Si、Al-Mg、Al-Zn系铝合金。
7.按照权利要求4的方法,其特征在于,所述的纯铜中铜元素含量大于99.0wt.%,所述的铜合金为Cu-Ni、Cu-Zn、Cu-Sn、Cu-Al系铜合金。
8.按照权利要求1的方法,其特征在于,步骤(3)减压蒸馏温度为80℃,压力为-0.1MPa,时间为10~30分钟。
9.按照权利要求1的方法,其特征在于,所述碳纳米管为单壁碳纳米管、多壁碳纳米管或两种碳纳米管不同含量的组合,且碳纳米管的纯度优选大于99.0wt.%。
10.按照权利要求1-9的任一方法制备得到的碳纳米管包覆金属颗粒。
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