[发明专利]一种含纳米钻石烯的钛基复合材料及其制备方法

摘要

一种含纳米钻石烯的新型钛基复合材料，所述新型钛基复合材料是在基体颗粒中添加纳米钻石烯获得，所述基体颗粒为纯钛或钛合金。同时本发明还进一步公开了其制备方法。本发明通过纳米钻石烯的加入提高了钛及其合金的强度、硬度、耐磨性和导热性等性能；得到的复合材料应用范围广泛，尤其在医疗器械和航空航天等高新技术行业有很好的应用价值；且本发明工艺过程简单，易于掌控，适合于大批量工业化生产。

主权项

1.一种含纳米钻石烯的钛基复合材料，其特征在于，所述钛基复合材料是在基体颗粒中添加纳米钻石烯获得，所述基体颗粒为纯钛或钛合金；所述纳米钻石烯添加前须经以下预处理：a)超声波碱洗：将纳米钻石烯置于碱液中超声波碱洗，采用的超声波频率为25～30KHz，碱液为浓度8%～12%的NaOH溶液，碱液温度为50℃～60℃，搅拌速度为25～30rpm，清洗时间为25～30min；b)超声波清洗：超声波频率均为30KHz，清洗液为去离子水，搅拌速度为25～30rpm，搅拌时间为20～30min，取上层清液测量pH值，反复清洗直至pH=7；c)酸洗活化：酸洗液为浓度为25%～30%的硫酸溶液，酸洗温度控制在50～60℃，搅拌速度为15～20rpm，搅拌时间为20～30min，以达到将原料表面活化的目的；d)超声波水洗：超声波水洗为常温清洗，超声波频率为30～40KHz，水洗液为去离子水，将原料入去离子水中并旋转搅拌，旋转转速为20～25rpm，搅拌时间为8～10min，取上层清液测量pH值，反复清洗直至pH=7；e)真空镀钛：将清洗烘干后的纳米钻石烯颗粒与三氯化钛和氢化钛粉末混匀，在真空环境下加热至700～800℃进行真空微蒸发镀钛处理1～2h即可。