[发明专利]B4有效

专利信息
申请号: 202111241930.2 申请日: 2021-10-25
公开(公告)号: CN114232329B 公开(公告)日: 2023-07-04
发明(设计)人: 王贝贝;孟志新;鲁媛媛;孙乐 申请(专利权)人: 西安航空学院
主分类号: D06M11/74 分类号: D06M11/74;C01B32/991;C01B32/194;C01B32/168;B82Y30/00;B82Y40/00;D06M101/40
代理公司: 北京盛凡佳华专利代理事务所(普通合伙) 11947 代理人: 汤镇宇
地址: 710077 陕西省西*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: base sub
【说明书】:

发明是关于一种Bsubgt;4/subgt;C@CNT纳米线复合材料的制备方法。该方法包括:步骤1:将碳质材料放入无水乙醇中采用超声波清洗10min~30min后进行烘干;步骤2:将烘干后的碳质材料在硼酸溶液中浸泡1~2h,取出后进行烘干;步骤3:将烘干后的碳质材料放置在管式炉中,将管式炉内部抽真空至0.095MPa~0.098MPa后通入氩气至0MPa,重复上述抽真空及通氩气过程3次;步骤4:在氩气保护气氛下,以5~20℃/min的升温速率将炉温从室温升至1000~1300℃,采用鼓泡法利用流量为0.1~0.6L/min氩气将无水乙醇代入到管式炉内,然后进行保温;步骤5:保温结束后,停止通入带有无水乙醇的氩气,开始通入纯氩气,待管式炉温度降低至室温后取出表面原位生长Bsubgt;4/subgt;C@CNT纳米复合材料。

技术领域

本发明实施例涉及材料技术领域,尤其涉及一种B4C@CNT纳米线复合材料的制备方法。

背景技术

碳纤维具有高强度、高模量、高热稳定性和耐磨损性能等优异性能,其获得了飞机、汽车和体育用品等领域的广泛应用。

然而,碳纤维有以下缺点:①碳纤维表面的非极性性质使其产生化学惰性,导致其与基体材料的键合较弱;②碳纤维的表面较为光滑,这不利于其与基体的物理啮合;③碳纤维的直径相对较大(6~10μm),减少了其特定的接触面积。因此,目前急需改善纤维表面性能,提高纤维~基体界面的相互作用。

因此,有必要改善上述相关技术方案中存在的一个或者多个问题。

需要注意的是,本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种B4C@CNT纳米线复合材料的制备方法,进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

根据本发明实施例的第一方面,提供一种B4C@CNT纳米线复合材料的制备方法,包括:

步骤1:将碳质材料放入无水乙醇中采用超声波清洗10min~30min后进行烘干;

步骤2:将烘干后的碳质材料在硼酸溶液中浸泡1~2h,取出后进行烘干;

步骤3:将烘干后的碳质材料放置在管式炉中,将管式炉内部抽真空至0.095MPa~0.098MPa后通入氩气至0MPa,重复上述抽真空及通氩气过程3次;

步骤4:在氩气保护气氛下,以5~20℃/min的升温速率将炉温从室温升至1000~1300℃,采用鼓泡法利用流量为0.1~0.6L/min氩气将无水乙醇代入到管式炉内,然后进行保温;

步骤5:保温结束后,停止通入带有无水乙醇的氩气,开始通入纯氩气,待管式炉温度降低至室温后取出表面原位生长B4C@CNT纳米复合材料。

本发明的一实施例中,所述碳质材料为碳材料或碳化物材料。

本发明的一实施例中,所述碳质材料为碳纤维布或碳纤维毡或活性碳毡或碳纳米管或石墨烯。

本发明的一实施例中,所述步骤1中进行烘干的温度为80~100℃,烘干时长为10h~20h。

本发明的一实施例中,所述步骤2中进行烘干的温度为80~100℃,烘干时长为1h~5h。

本发明的一实施例中,所述步骤2中,所述硼酸溶液为去离子水、硼酸和硫酸镍制备而成,其中硼酸在去离子水中的质量含量百分比为0.1~20%,硫酸镍在去离子水中的质量含量百分比为0.1%~10%。

本发明的一实施例中,所述步骤4中所述预设温度为1000~1300℃。

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