石墨/銅基復合材料由于其良好的力學性能、優(yōu)秀的導電性、較高的耐磨性廣泛應用于自潤滑材料和電接觸材料等領域。膨脹石墨是一種先進的碳材料,具有網(wǎng)絡狀孔隙結構,由于其特殊的結構,其擁有很多優(yōu)良性能,如:柔韌性、高導電性、自潤滑性、高吸附性等。石墨/銅基復合材料的傳統(tǒng)制備方法主要是粉末冶金法和化學鍍法,雙方均有缺陷,如成分不均勻、工藝復雜等。電鍍具有很多化學鍍不可比擬的優(yōu)點,如沉積速度快、鍍液穩(wěn)定性好、成本低廉等,同時使用電鍍工藝可以在簡單預處理工藝下向膨脹石墨的獨特孔隙結構中鍍覆金屬。本文利用電鍍法制備了膨脹石墨/銅復合粉體,研究了膨脹石墨/銅復合粉體的制備工藝,對所得到的復合粉體進行了表征,通過將復合粉體進行球磨混粉、使用復壓復燒法制備了膨脹石墨/銅復合材料。本文系統(tǒng)地研究了電鍍法制備膨脹石墨/銅復合粉體材料的工藝方案。改進了電鍍裝置,選擇了H2SO4體系作為本課題的電鍍體系,確定了電鍍法制備復合材料的工藝流程;之后以產(chǎn)物質(zhì)量、實際電流效率、產(chǎn)物銅含量為實驗指標,通過正交實驗確定了H2SO4電鍍體系下的基本工藝參數(shù);并通過單變量實驗,確定了H2SO4電鍍體系下的最優(yōu)鍍液配方。最優(yōu)的工藝參數(shù)... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

膨脹石墨的SEM圖片

[28-29]。圖1-2 石墨納米片的SEM圖片[27]目前，石墨納米片的制備方法主要有球磨法和超聲分散剝離法。其應用方向有潤滑材料、電學材料等。Xu Li等人[30]將250mL乙醇和2g膨脹石墨混合，使用不銹鋼磨球，在球料比為62:1條件下進行球磨30h，得到直徑為0.5-2μm、厚度為10nm的石墨納米片，其吸附容量提高到28.3 mg·g-1。Miao-miao Yu等人[31]在水中通過表面活性劑羧甲基纖維素鈉鹽的輔助，對膨脹石墨進行超聲剝離，得到石墨納米片，其制得的石墨納米片和聚氨酯復合涂層，具備良好的寬頻微波吸收性能。H.D. Huang 等人[32]采用球磨法制備得到石墨納米片，將所得產(chǎn)物添加到石蠟油中

圖 1-3 球形顆粒的燒結模型[56]a:燒結前顆粒的原始接觸；b 燒結早期的燒結頸長大；c、d 燒結后期的孔隙球化（2）燒結頸的長大階段：燒結頸由于原子向顆粒間接觸面的大量遷移的緣故而擴大，孔隙原有的空間由于顆粒間的距離減少、晶粒長大、晶界擴大，縮小成為孔隙網(wǎng)絡，原有的孔隙大量消失，燒結體致密度增高，此階段開始

【參考文獻】：
期刊論文
[1]鍍銅膨脹石墨的制備[J]. 李長青,王樹成,周玉鋒.  黑龍江科技大學學報. 2014(05)
[2]Cu-C復合材料的研究進展及其在雷達中的應用前景[J]. 王長瑞,肖竑,邵奎武.  電子機械工程. 2014(01)
[3]低能耗型可膨脹石墨的制備研究[J]. 周丹鳳,田金星.  礦產(chǎn)綜合利用. 2013(01)
[4]電沉積銅-納米石墨復合材料及其性能的研究[J]. 孫鳳梅,張旭海,徐隨春.  表面技術. 2012(05)
[5]Novel flexible broadband microwave absorptive fabrics coated with graphite nanosheets/polyurethane nanocomposites[J]. Miao-miao Yu,Shao-hua Chen,Zhe Zhou,Mei-fang Zhu.  Progress in Natural Science:Materials International. 2012(04)
[6]鈦銅合金無壓浸滲石墨基復合材料的制備及其組織與性能[J]. 張雅丁,張濤.  材料工程. 2011(06)
[7]Ni-P/膨脹石墨復合材料的制備及電磁屏蔽性能[J]. 魏來,黃玉安,張積橋,張世遠,唐濤,徐錚,沈儉一,黃潤生.  磁性材料及器件. 2011(02)
[8]低溫可膨脹石墨的制備[J]. 吳會蘭,張興華.  非金屬礦. 2011(01)
[9]銅包石墨潤滑涂料的制備與性能研究[J]. 陳以寧,李飛.  耐火材料. 2010(06)
[10]次亞磷酸鈉還原化學鍍銅工藝研究及展望[J]. 吳婧,王守緒,張敏,何為,蘇新,張佳,朱興華.  印制電路信息. 2010(07)

博士論文
[1]球磨態(tài)膨脹石墨及其金屬（氧化物）復合材料的微觀結構與性能研究[D]. 王建新.燕山大學 2013

碩士論文
[1]粉末冶金法制備Cu/C復合材料的性能研究[D]. 劉寧.哈爾濱理工大學 2014
[2]膨脹石墨/石蠟復合相變蓄熱材料實驗研究[D]. 張欽真.內(nèi)蒙古科技大學 2013
[3]原位復合制備PP/膨脹石墨導熱復合材料及其性能研究[D]. 陳銳.合肥工業(yè)大學 2012
[4]超聲流動鍍銅制備銅包石墨粉的研究[D]. 鄒超.湖南大學 2010
[5]Al2O3強化銅基復合材料的制備和性能研究[D]. 王東里.合肥工業(yè)大學 2009
[6]膨脹石墨/TiO2復合吸附材料吸油和再生性能研究[D]. 岳學慶.燕山大學 2006
[7]石墨結構層包覆銅納米復合材料的制備及其在對硝基苯酚體系里的電催化性質(zhì)測試[D]. 陳加藏.浙江工業(yè)大學 2006



本文編號：2933932