[发明专利]高强高密度各向同性浸银碳/石墨复合材料的制备方法

摘要

本发明提出的一种高强高密度各向同性浸银碳/石墨复合材料的制备方法，旨在提供一种稳定的高强度和高使用寿命的碳石墨材料的制备方法。本发明通过下述技术方案予以实现：首先预制与浸渍白银相匹配的碳石墨基体材料，通过等静压成型方法，制备出各向同性石墨材料基体，再通过不断的浸渍、焙烧、改变浸润角等工艺让其达到与浸渍银工艺匹配的性能参数，然后在高温高压情况下浸渍白银，使白银在碳石墨基体网络结构中贯穿，形成以碳石墨为基体的高强度和高使用寿命的碳石墨/银复合材料。利用本发明方法能够显著提高碳石墨/银复合的材料的机械强度、优良的摩擦系数、优良的导热性、优良的抗辐照性能、低的磨损量，并且达到材料60年以上的使用寿命的要求。

主权项

一种高强高密度各向同性浸银碳/石墨复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：首先预制与浸渍白银相匹配的碳石墨基体材料，按照1∶3的比例，选用300‑450碳颗粒与600目的目粒度的碳石墨料粉均匀混合；在温度≥1300℃，压力5MPa‑20MPa高温高压条件下，浸渍纯度为99.99％的白银，将上述粉料用模压法预压成柱体，置入相应尺寸的耐高压密封橡胶袋成型模具内，再把装有预压成柱体的密封高压橡胶袋浸入热等静压机压力缸高压容器的液体中加压，密封高压容器入口后进行80MPa‑100压力加压，在保压2个小时后在泄压取出，并通过＞1200°焙烧，制备出各向同性、良好网络结构的碳石墨初级坯料；然后将上述模压成型得到的各向同性度1.0‑1.20近各向同性碳石墨初级坯料，采用沥青溶液包覆法，按设定的石墨化升温曲线，在石墨化炉中两浸三焙工艺不断的焙烧浸渍沥青调节气孔率，再用浸渍金属盐硫酸铜溶液预处理上述被浸石墨基体材料，改变石墨基体材料与白银的浸润角，然后在耐高温高压的反应釜中进行高温、高压浸渍白银，使石墨基体材料变为各向同性的浸银碳/石墨复合材料。