[发明专利]一种具有层级结构的CNT-GO/Cu复合材料的制备方法

摘要

本发明公开一种具有层级结构的CNT‑GO/Cu复合材料的制备方法，属于金属基复合材料制备领域。本发明以CNTs、GO、氢氧化钠和醋酸铜为原料，采用分子级共混法制备具有层级结构的CNT‑GO/Cu复合材料。本发明所述方法具有工艺简单、时间短、能耗低等优点；并且，由于GO大的比表面积及CNTs高的长径比，将二者混合后可以获得具有网状结构的混合增强体，提高单一增强体的分散均匀性；此外，通过持续调整溶液的pH值，可制得具有层级结构的CNT‑GO/Cu复合材料，该复合材料由碳纳米增强体的富集区（富碳区）和贫化区（贫碳区）组成，富碳区能有效提高复合材料的强度，贫碳区能有效改善复合材料的韧性，使其获得良好的综合性能。

主权项

1.一种具有层级结构的CNT‑GO/Cu复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将CNTs进行酸化处理，然后经过滤、干燥后得到酸化的CNTs粉末；（2）将CNTs和GO加入到去离子水中，搅拌使其混合均匀，再进行超声处理得到CNT‑GO溶液，其中，CNTs与GO的体积比为3:1~6:1；（3）在CNT‑GO溶液中加入醋酸铜，搅拌使其混合均匀，在相同转速下，逐滴加入氢氧化钠溶液至溶液的pH值为10~14，经过滤、干燥后得到CNT‑GO/CuO粉；（4）将步骤（3）中制备得到的CNT‑GO/CuO粉进行还原，得到CNT‑GO/Cu复合粉体，将CNT‑GO/Cu复合粉体进行放电等离子烧结，最后得到块体的CNT‑GO/Cu复合材料。