[发明专利]一种制备TiB2-Csf-碳复合材料的方法

摘要

本发明涉及一种短切碳纤维增强TiB2-碳复合材料的制备方法。一种制备TiB2-Csf-碳复合材料的方法，其特征在于它包括如下步骤：1)Csf的表层除胶预处理：将短切碳纤维与丙酮混合；2)按各原料所占的重量百分数为：TiB2粉：67.2～75wt％、石墨粉：22.2～30wt％、处理后的短切碳纤维：2.8～3.2wt％；称取；3)超声分散、球磨、干燥，过筛，得到混合均匀的粉末；4)将混合均匀的粉末放入石墨模具中，烧结，得到TiB2-Csf-碳复合材料。该制备方法工艺简单、成本低，本发明制备的TiB2-Csf-碳复合材料，在不改变TiB2-碳复合材料导电性，相对密度，抗弯强度等性能指标的前提下，使其断裂韧性提高了40％，可应用于铝电解槽内惰性可润湿性阴极材料。

主权项

一种制备TiB2‑Csf‑碳复合材料的方法，其特征在于它包括如下步骤：1)、Csf的表层除胶预处理：按短切碳纤维与丙酮的体积比为1∶25～30，将短切碳纤维与丙酮混合，搅拌，室温下静置24～48h后过滤，用蒸馏水冲洗短切碳纤维3～5次，然后置于真空干燥箱中于60～80℃下干燥24～48h，获得处理后的短切碳纤维；2)、按各原料所占的重量百分数为：TiB2粉：67.2～75wt％、石墨粉：22.2～30wt％、处理后的短切碳纤维：2.8～3.2wt％；称取TiB2粉、石墨粉和处理后的短切碳纤维；3)、按湿混介质与TiB2粉、石墨粉和处理后的短切碳纤维总质量的质量比为15～20∶1，将TiB2粉、石墨粉和处理后的短切碳纤维中加入湿混介质搅拌超声分散1.5～2h，再置于球磨罐中，球磨混合均匀，得到浆料A；将浆料A在旋转蒸发仪上干燥1.5～2h，然后放入真空干燥箱中于60～80℃下干燥24～48h，干燥后的粉末经研磨，过100目筛，得到混合均匀的粉末；4)、将混合均匀的粉末放入石墨模具中，置于真空热压烧结炉内，并充入氩气作为保护气氛，烧结温度为1850℃～1950℃，保温时间为1h～1.5h，保持25～30MPa轴向压力至烧结完成，然后随炉冷却，得到TiB2‑Csf‑碳复合材料。