[发明专利]一种氧化锌纳米线/碳布摩擦材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种氧化锌纳米线/碳布摩擦材料的制备方法。首先将丙酮清洗后的碳布浸泡在双氧水中，然后将处理后的碳布进行晶种层浸渍，然后将调节生长溶液的pH在8‑10之间将其放在水热反应内衬中水热生长，最终氧化锌纳米线成功生长于碳布上。将制备出的氧化锌纳米线/碳布多尺度增强体浸渍树脂溶液，取出自然风干，用硫化机进行热压得到其摩擦材料。本发明通过碳布进行处理使表面含氧官能团增多及其浸渍晶种层均有利于氧化锌纳米线在一定水热环境中的均匀生长。氧化锌活性大、硬度适中适合用于构建摩擦材料的多尺度增强体来提高摩擦材料的摩擦磨损性能。

主权项

1.一种氧化锌纳米线/碳布摩擦材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将碳布在丙酮中浸泡24‑48h，再用无水乙醇和去离子水清洗，烘干得样品A；步骤二：将样品A在双氧水或甲酸中浸泡12‑24h，用去离子水清洗后，在50‑80℃的烘箱烘干得样品B；步骤三：锌源晶种层溶胶的配置：按锌与OH‑摩尔比为1:2将第一锌源和第一碱源分别溶于无水乙醇中，搅拌得溶液B、C，然后将溶液B和C冷却到室温，从溶液B和C中分别取少量加入到无水乙醇中得溶液D、E，将D、E两种溶液混合得到溶液F，搅拌混合均匀静置后得溶胶F；第一锌源为二水醋酸锌，所述的第一碱源为氢氧化钠或乙醇胺；步骤四：氧化锌晶种层的浸渍：将样品B在溶胶F中浸渍5‑30min，在100‑150℃的烘箱中烘干，反复多次得样品C；步骤五：锌源生长液的配制：按摩尔比为1:1将第二锌源和第二碱源加入到去离子水中得溶液G；第二锌源为六水硝酸锌、氯化锌和硫酸锌，第二碱源为环六亚甲基四胺或氟化铵；步骤六：调节生长液的pH：采用碱性溶液将溶液G的pH调节为8‑10的到溶液I；步骤七：将样品C在溶液I中并在水热内衬中进行水热生长，其中，水热温度为70‑120℃，生长时间为10‑24h得样品D；将碳布卷起固定住放置于水热内衬中，其中生长液的体积为水热反应内衬体积比的40％‑60％；步骤八：样品D浸渍改性的酚醛树脂溶液，浸渍树脂的装置与碳布大小相当，在封口的条件下浸渍24‑48h，取出自然晾干，得样品E，称样品E的质量，使得树脂的质量在复合材料中占30‑35％，对其进行热压成型得到氧化锌纳米线/碳布增强树脂摩擦材料。