[发明专利]一种CNTs/TiO2纳米复合粉末增强Cu基复合材料的方法

权利要求书

1.一种CNTs/TiO₂纳米复合粉末增强Cu基复合材料的方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

（1）将Cu粉或Cu合金置于球磨机中，加入无水乙醇浸没Cu粉或Cu合金，球磨5 ~ 10h后过滤，在40 ~ 80℃下真空干燥；

（2）将碳纳米管置于浓硝酸与浓硫酸的混合液中，水浴加热至30~80℃，然后超声分散10 ~ 180min后过滤清洗至中性，充分干燥后得到预处理的碳纳米管，其中浓硝酸与浓硫酸的体积比为1:3~1:5；

（3）将预处理的碳纳米管按质量比为1:100 ~ 1:500的比例加入到去离子水中，超声获得分散均匀的碳纳米管水溶液；

（4）将分散均匀的碳纳米管水溶液放入温度0~15℃的水浴中，然后将Ti盐添加到碳纳米管水溶液中混匀，然后进行过滤、洗涤和干燥，得到CNTs/TiO₂纳米复合粉末，其中Ti盐与预处理的碳纳米管的质量比为1:10~20:1；

（5）将CNTs/TiO₂纳米复合粉末与步骤（1）Cu粉或Cu合金按质量比为1:15 ~ 1:100的比例混合，然后进行低能球磨，钢球与Cu粉或Cu合金的质量比为5:1 ~ 10:1，球磨时间1 ~3h，转速为100 ~ 200r/min，获得复合粉末；

（6）将混合均匀的复合粉末置于石墨模具中，然后置于热压炉内，在烧结温度650 ~850℃、烧结压力30 ~ 60MPa下，保温15 ~ 60min后，冷却，得到CNTs/TiO₂纳米复合粉末增强Cu基复合材料；

其中，步骤（1）中球磨机转速为100 ~400r/min；钢球与Cu粉或Cu合金的质量比为10:1~ 20:1。

2.根据权利要求1所述的CNTs/TiO₂纳米复合粉末增强Cu基复合材料的方法，其特征在于：步骤（4）Ti盐为TiCl₄、Ti(OEt)₄、TiF₄、TiCl₃、Ti₂(SO₄)₃中的一种或任意比几种。

3.根据权利要求1所述的CNTs/TiO₂纳米复合粉末增强Cu基复合材料的方法，其特征在于：步骤（6）所述的烧结方式为热压烧结、放电等离子烧结或热等静压烧结。

4.根据权利要求1所述的CNTs/TiO₂纳米复合粉末增强Cu基复合材料的方法，其特征在于：Cu合金为铜钛合金、铜锌合金或铜锰合金。