[发明专利]一种碳纳米管铜基层状复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种碳纳米管铜基层状复合材料的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

一、碳纳米管的酸化处理以及铜片的清洗：

取碳纳米管置于蒸馏水中，超声处理，去除制备过程中残留的杂质，取出碳纳米管烘干备用；将烘干的碳纳米管置于硫酸和硝酸的混合酸液中，进行超声处理2～3h，之后在硫酸和硝酸的混合酸液中浸泡22～24h，过滤，用蒸馏水进行清洗，直至溶液变为中性，取出碳纳米管进行烘干，得到表面引入活性基团的碳纳米管；其中混合酸液中硫酸和硝酸的体积比为(1～3):(1～3)；

将铜片放入体积百分浓度为9％～11％的硫酸溶液中进行清洗，之后在清水和酒精中依次进行清洗，吹干备用；

二、复合片的制备：

取硝酸铝颗粒和步骤一得到的碳纳米管，添加到酒精和丙酮的混合液中，进行超声处理6～7h，将步骤一清洗过的铜片做阴极，不锈钢片作为阳极，固定板间距和沉积电压，即在阴极得到沉积碳纳米管的复合片；其中所述板间距为50～52mm，沉积电压为30～50V；

三、复合材料的制备

层层堆叠复合片，在真空条件下进行烧结，之后对材料进行轧制变形，得到具有层状结构的碳纳米管增强铜基复合材料；其中轧制的工艺参数为温度400-450℃，道次变形量5％-20％，累积变形量为60％-90％。

2.根据权利要求1所述的一种碳纳米管铜基层状复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中碳纳米管的长度为2-5μm，直径为10-50nm。

3.根据权利要求1或2所述的一种碳纳米管铜基层状复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中烘干的温度为100～105℃。

4.根据权利要求3所述的一种碳纳米管铜基层状复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中混合酸液中硫酸和硝酸的体积比为3:1。

5.根据权利要求3所述的一种碳纳米管铜基层状复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中混合酸液中硫酸和硝酸的体积比为1:1。

6.根据权利要求3所述的一种碳纳米管铜基层状复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中混合酸液中硫酸和硝酸的体积比为1:3。

7.根据权利要求1、2或4所述的一种碳纳米管铜基层状复合材料的制备方法，其特征在于步骤二中硝酸铝颗粒和碳纳米管的质量比为1:1。

8.根据权利要求7所述的一种碳纳米管铜基层状复合材料的制备方法，其特征在于步骤二中酒精和丙酮的混合液中酒精和丙酮的体积比为1:1。

9.根据权利要求8所述的一种碳纳米管铜基层状复合材料的制备方法，其特征在于步骤二所述沉积电压为35～45V。

10.根据权利要求9所述的一种碳纳米管铜基层状复合材料的制备方法，其特征在于步骤三中烧结的压力为30～50MPa，烧结温度为950～1050℃，烧结时间为4～6h。