[发明专利]一种新型石墨烯-金属基复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种新型石墨烯-金属基复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)采用天然鳞片石墨为原料，通过氧化石墨还原法先将天然鳞片石墨氧化为氧化石墨，离心水洗至pH为中性得到下层氧化石墨浆料，通过自制的管式超声机将下层氧化石墨浆料重新分散到去离子水中，离心取上层氧化石墨烯溶液；

(2)先用液氮进行冷冻，然后放入冷冻干燥机中干燥得到氧化石墨烯粉末，在强还原剂水合肼中还原，去离子水和乙醇进行反复洗涤，真空干燥得到干燥的石墨烯粉末；

(3)将石墨烯粉末分散到无水乙醇中，在超声波细胞粉碎机下超声得到石墨烯分散液，再按照一定质量比将金属基粉体加入到石墨烯分散液中，球磨，真空干燥得到干燥的粉末，然后通过热等静压和热挤压得到石墨烯-金属基复合材料。

2.如权利要求1所述的一种新型石墨烯-金属基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所采用的天然鳞片石墨的目数为325目～1000目。

3.如权利要求1所述的一种新型石墨烯-金属基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中氧化过程分为低温氧化、中温氧化、高温氧化三个过程，低温氧化温度为-10℃，时间为1～3h；中温氧化温度为35℃，时间为3～5h；高温氧化温度为75℃，时间为3～5h。

4.如权利要求1所述的一种新型石墨烯-金属基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中离心过程中的转速为3000～9000rmp，离心时间为5～10min。

5.如权利要求1所述的一种新型石墨烯-金属基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述自制的管式超声机是用长250cm，直径30cm的圆柱形器皿，中加入10～15个超声源，超声功率为300～500W，超声时间为5～10min。

6.如权利要求1所述的一种新型石墨烯-金属基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中石墨烯粉末在无水乙醇的浓度为0.1～1mg/ml，超声波细胞粉碎机的超声功率为400～1000W，超声时间为1～2h。

7.如权利要求1所述的一种新型石墨烯-金属基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中石墨烯粉末占石墨烯粉末与金属基粉体总质量的0.1％～2％，所述金属粉体为铝基粉体、铜基粉体、镍基粉体、镁基粉体中的一种或多种，金属粉体的粒度为2～300μm。

8.如权利要求1所述的一种新型石墨烯-金属基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中球磨的转速为400～600r，时间为12～24h。

9.如权利要求1所述的一种新型石墨烯-金属基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中热等静压和热挤压的压力均为100～200MPa，温度均为1200～1300℃，时间均为2～3h。

10.如权利要求1-9任一项所述的方法制备的石墨烯-金属基复合材料。