[发明专利]一种石墨烯增强镍基复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开一种石墨烯增强镍基复合材料及其制备方法，该方法是在氧化石墨烯溶液中先后加入还原剂与硫酸镍，还原制得的镍粉直接与溶液中氧化石墨烯复合，初步得到氧化石墨烯/镍复合粉，将其干燥还原得到石墨烯/镍复合粉，再通过粉末冶金、热挤压、轧制技术得到石墨烯/镍的复合块材、复合丝材、复合带材。本发明所述复合材料中石墨烯分散均匀，且基体与增强体界面结合良好，复合材料具有优异的物理性能。同时，本发明工艺简单，过程易控，易实现规模化生产应用。

主权项

一种石墨烯增强镍基复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：第一步，分别配制硫酸镍溶液及还原剂溶液；第二步，将还原剂溶液与氧化石墨烯溶液混合，然后在搅拌的过程中加入硫酸镍溶液，硫酸镍被还原生成微米镍粉及少量纳米镍粉，氧化石墨烯被镍粉吸附，得到氧化石墨烯/镍悬浊液；第三步，将所述第二步中悬浊液离心洗涤数次，冷冻干燥，得到氧化石墨烯/镍复合粉；第四步，将上述第三步中氧化石墨烯/镍复合粉进行预成型，在氢气气氛下进行还原处理，得到石墨烯/镍复合粉；第五步，采用粉末冶金技术，将所述第四步中石墨烯/镍复合粉进行成型、烧结处理，得到高致密度的石墨烯增强镍基复合材料；第四步中，所述在氢气气氛下进行还原处理，是指：在氢气气氛下加热，加热温度为500℃‑900℃，加热时间2‑10小时，得到石墨烯/镍复合粉；所述粉末冶金技术，包括冷等静压与烧结过程，等静压压力为0.5GPa‑5GPa，烧结温度为700℃‑1200℃，烧结时间为3‑7小时。