[发明专利]石墨烯增强钛基复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种石墨烯增强钛基复合材料及其制备方法，其中制备方法包括如下步骤S1.称取钛粉和石墨烯纳米片，超声分散；S2.将混合、分散完毕后的钛粉和石墨烯纳米片进行球磨；S3.将球磨后形成的混合粉末干燥、研磨；S4.将步骤S3中的混合粉末放入石墨模具中，将石墨模具放入放电等离子烧结系统中；S5.对石墨模具内压实的粉体材料进行放电等离子烧结；S6.烧结完毕后，烧结样品炉冷至室温，取出样品。本发明的石墨烯增强钛基复合材料的制备方法提供一种具有轻质、高强韧性的石墨烯增强钛基纳米复合材料，其采用超声分散与球磨技术混粉，然后将混合均匀的粉末利用放电等离子烧结技术制备复合材料，以获得轻质、高比强度的新型复合材料。

主权项

一种石墨烯增强钛基复合材料的制备方法，其特征在于，所述石墨烯增强钛基复合材料的制备方法包括如下步骤：S1.称取钛粉和石墨烯纳米片，将称量好的石墨烯纳米片加入无水乙醇中，在分散剂的条件下进行超声分散，再将称量好的钛粉加到石墨烯纳米片中混合，继续分散；其中，所述步骤S1中，所述石墨烯纳米片包括若干层石墨烯，所述任一层石墨烯的厚度为1～5nm，直径为1～5μm，所述石墨烯纳米片与所述钛粉的重量比的范围为：0.5wt％；S2.将混合、分散完毕后的钛粉和石墨烯纳米片进行干燥，干燥后，加入无水乙醇进行球磨；S3.将球磨后形成的混合粉末置于真空干燥箱中干燥，并对干燥后的混合粉末进行研磨；S4.将步骤S3中的混合粉末放入铺有石墨纸的石墨模具中，将盛放有混合粉末的石墨模具放入放电等离子烧结系统中，对混合粉末进行压实，并对等离子烧结系统进行抽真空；S5.对石墨模具内压实的粉体材料进行加热，并在加热过程中对压实的粉体材料的两端施加压力，然后保温；S6.烧结完毕后，烧结样品炉冷至室温，取出样品。