[发明专利]一种石墨片原位生长石墨烯增强铝基复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种石墨片原位生长石墨烯增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，包括：

S1,对石墨片的表面处理，清除表面杂质；

S2，对所述石墨片表面进一步除杂和还原：将所述石墨片在同时通入氩气、氢气的环境气氛中升温至设定温度，并进行保温；

S3，石墨烯的垂直生长：通入甲烷气体，为所述石墨烯生长提供所需的碳源，得到石墨片原位生长石墨烯复合碳材料；

S4，制备铝与石墨片原位生长石墨烯复合增强体的复合粉体：将S3得到的所述石墨片原位生长石墨烯复合碳材料与铝粉进行球磨以制备均匀混合的复合粉体；

S5，制备石墨片原位生长石墨烯增强铝基复合材料：将S4得到的所述复合粉体放入石墨模具中，经过真空热压烧结获得石墨片原位生长石墨烯增强铝基复合材料。

2.根据权利要求1所述的石墨片原位生长石墨烯增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，S1中，所述石墨片的片径大小为500-800μm。

3.根据权利要求1所述的石墨片原位生长石墨烯增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，S2中，所述设定温度为800-1000℃，升温速率为5-20℃/min，所述保温的时间为10-60min。

4.根据权利要求1所述的石墨片原位生长石墨烯增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，S2中所述氩气的流速为100-600sccm；和/或，所述氢气的流速为100-600sccm。

5.根据权利要求1所述的石墨片原位生长石墨烯增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，S3中，通入所述甲烷气体的流速为10-200sccm，所述甲烷气体的通气时间为1-15h。

6.根据权利要求1所述的石墨片原位生长石墨烯增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，S4中，在低于250rpm的转速下进行球磨；所述球磨的球料比为1-10；所述球磨的时间为5-24h。

7.根据权利要求1所述的石墨片原位生长石墨烯增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，S5中，所述真空热压烧结的热压温度为550-650℃；所述真空热压烧结的热压压力为30-80Mpa；所述真空热压烧结的保温时间为30-180min。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种石墨片原位生长石墨烯增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法在S3之后、S4之前，还进一步包括：

降温冷却：停止通入所述甲烷气体，使所述石墨片在所述氩气、所述氢气的气氛中冷却至室温。

9.根据权利要求8所述的一种石墨片原位生长石墨烯增强铝基复合材料的制备方法，其特征在于，所述降温时所述氩气的流速为100-500sccm；和/或，所述氢气的流速为100-500sccm；和/或，所述降温速率为5-30℃/min。