[发明专利]一种三维互通CNTs/Cu复合材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201810431239.2 | 申请日： | 2018-05-08 |
| 公开（公告）号： | CN108611511B | 公开（公告）日： | 2019-08-09 |
| 发明（设计）人： | 陈小红;刘平;周洪雷;李伟;付少利;吴湾湾;刘新宽;张柯;马凤仓 | 申请（专利权）人： | 上海理工大学 |
| 主分类号： | C22C1/05 | 分类号： | C22C1/05;C22C9/00;C22C9/01;C22F1/08;C22F1/02;C23C16/26 |
| 代理公司： | 北京迎硕知识产权代理事务所(普通合伙) 11512 | 代理人： | 钱扬保;张群峰 |
| 地址： | 200093 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 制备 复合材料 三维 互通 复合材料导电性 放电等离子 电子领域 辅助化学 气相沉积 疏松结构 原位生成 制备过程 烧结 可用 预压 电器 | ||
1.一种三维互通CNTs/Cu复合材料的制备方法，其特征在于,该方法的具体步骤为：
(1)以铜合金粉末为原料，将其置于热处理炉中，在Ar及H2保护下进行一定时间的固溶时效处理；
(2)将固溶时效处理后的合金粉末放入石墨模具中，把装有合金粉末的模具放入SPS烧结炉中，设置升温速率、烧结压强以及烧结温度，进行预烧结制得三维互通的合金结构；
(3)将三维互通的合金结构置于水平管式炉的恒温区，在反应温度下，通入H2/C2H4的混合气体与水蒸汽并保持一定时间进行CNTs的原位生长，而后关闭C2H4气体与水蒸气的通入，并使管式炉在Ar保护下降至室温，得到CNTs/Cu三维互通复合结构；
(4)将得到的CNTs/Cu复合结构再放入石墨模具中，把模具放入SPS烧结炉中，设置升温速率、烧结压强以及烧结温度，进行烧结制得CNTs/Cu复合材料；
所述铜合金为CuAl合金或CuCr合金，合金粉末中Al元素或Cr元素含量控制在质量百分比为0.2-0.7％，粒度在150-350目之间均匀分布；
其中步骤(1)中所述的固溶时效处理，固溶温度为800-880℃，固溶时间为1-1.5小时，时效温度为450-550℃，时效时间为1.5-2.5小时；
其中步骤(2)所述的SPS预烧结，升温速率为70-80℃/min，烧结温度为200-300℃，烧结压强为4-6MPa，烧结时间为10-15min；
其中步骤(3)中，原位生长CNTs时，通入的H2流量为2300-2500ml/min，C2H4流量为100-200ml/min，水蒸气流量为1200-1500ml/min，生长温度为750-850℃，生长时间为1-2小时；
其中步骤(4)所述的SPS烧结，升温速率为70-80℃/min，烧结温度为800-900℃，烧结压强为40-50MPa，烧结时间为10-15min。
2.一种采用权利要求1所述的制备方法制备的CNTs/Cu复合材料。
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