石墨表面镀铜对石墨_铜复合材料强度影响的研究
《石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺及其性能研究》范文
《石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺及其性能研究》篇一一、引言随着科技的不断进步，新型材料的研究与开发已成为当今科学研究的热点之一。
石墨烯增强铜基复合材料以其卓越的力学、热学及电学性能在诸多领域得到广泛应用。
本文将针对石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺进行详细阐述，并对其性能进行深入研究。
二、制备工艺1. 材料选择制备石墨烯增强铜基复合材料，首先需要选择高质量的石墨烯和纯度较高的铜基材料。
石墨烯具有优异的导电性、导热性及力学性能，而铜基材料则具有良好的塑性和加工性能。
2. 制备过程（1）石墨烯的制备：采用化学气相沉积法或氧化还原法制备石墨烯。
（2）铜基材料的预处理：将铜基材料进行熔炼、铸造、轧制等工艺，得到一定厚度的铜基板材。
（3）石墨烯与铜基材料的复合：将制备好的石墨烯与铜基板材进行复合，可采用热压法、搅拌法等方法。
在此过程中，通过调整石墨烯的含量、分散性等因素，可优化复合材料的性能。
3. 后续处理将复合材料进行退火、轧制等后续处理，以进一步提高材料的性能。
三、性能研究1. 力学性能石墨烯增强铜基复合材料具有较高的硬度、强度及韧性。
通过调整石墨烯的含量，可实现材料力学性能的优化。
此外，石墨烯的加入可提高材料的耐磨性，延长使用寿命。
2. 热学性能石墨烯具有优异的导热性能，可有效提高铜基复合材料的导热性能。
此外，复合材料的热稳定性也得到显著提高。
3. 电学性能石墨烯具有优异的导电性能，使得铜基复合材料具有良好的电导率。
同时，石墨烯的加入还可提高材料的抗腐蚀性能，有利于在恶劣环境下使用。
四、应用前景石墨烯增强铜基复合材料在电子、电气、机械、航空航天等领域具有广泛的应用前景。
例如，可用于制备导电材料、散热材料、高性能结构件等。
随着科技的不断发展，其应用领域还将不断拓展。
五、结论本文对石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺及其性能进行了深入研究。
通过选择合适的材料、优化制备工艺及调整石墨烯含量等因素，可制备出具有优异力学、热学及电学性能的复合材料。
《石墨烯-铜基复合材料界面结构特性及变形行为研究》范文
《石墨烯-铜基复合材料界面结构特性及变形行为研究》篇一石墨烯-铜基复合材料界面结构特性及变形行为研究一、引言随着现代科技的发展，复合材料因其独特的物理和化学性质在众多领域得到了广泛应用。
其中，石墨烯/铜基复合材料因其高导电性、高强度和优异的热导率等特性，在电子、能源、航空航天等领域具有巨大的应用潜力。
然而，其性能的发挥很大程度上取决于材料内部的界面结构特性和变形行为。
因此，本文旨在研究石墨烯/铜基复合材料的界面结构特性和变形行为，为优化其性能提供理论依据。
二、石墨烯/铜基复合材料的界面结构特性2.1 界面结构的形成石墨烯/铜基复合材料的界面结构是由石墨烯片层与铜基体之间的相互作用形成的。
这种相互作用包括化学键合和物理吸附等多种形式，使得石墨烯片层能够牢固地附着在铜基体上。
2.2 界面结构的特性界面结构的特性主要包括界面厚度、界面粗糙度、界面结合强度等。
研究表明，石墨烯片层与铜基体之间的界面结构具有良好的层状结构和高的界面结合强度，这使得复合材料具有良好的力学性能和物理性能。
三、石墨烯/铜基复合材料的变形行为3.1 变形机制的探讨石墨烯/铜基复合材料的变形行为与其界面结构和石墨烯的取向密切相关。
在变形过程中，石墨烯片层可以有效地阻碍位错的运动，从而提高材料的强度和韧性。
此外，石墨烯的取向也会影响材料的变形行为，使得材料具有各向异性的特性。
3.2 变形过程中的微观结构变化在变形过程中，石墨烯片层与铜基体之间的界面结构会发生一定的变化，如界面处的位错、滑移等现象。
这些变化会影响材料的力学性能和物理性能。
因此，研究变形过程中的微观结构变化对于理解材料的变形行为具有重要意义。
四、实验方法与结果分析为了研究石墨烯/铜基复合材料的界面结构特性和变形行为，我们采用了多种实验方法，包括透射电子显微镜（TEM）观察、力学性能测试等。
通过这些实验方法，我们得到了以下结果：4.1 界面结构的观察与分析通过透射电子显微镜观察，我们发现石墨烯片层与铜基体之间的界面结构具有良好的层状结构和高的界面结合强度。
科技成果——覆铜石墨铜基自润滑复合材料
科技成果——覆铜石墨铜基自润滑复合材料技术开发单位北京交通大学成果简介石墨是一种良好的固体润滑剂，但是它低的强度及与金属截然不同的物理化学性质，使得其与金属成为复合材料时，在金属中的加入量很低，而且随着加入量的增加，严重损坏复合材料的综合机械性能，因此目前石墨作为固体润滑剂时，为了保持复合材料的机械性能，加入量大都很低。
本技术独特之处在于，首先在石墨颗粒表面包覆一层铜膜，使其整体表现为铜的性能，当它与铜形成复合材料时，铜基体形成一个三维连续骨架，石墨处于其中。
这一方法使得自润滑复合材料中石墨的含量可已大为增加，同时使复合材料整体表现为金属性能，具有良好的自润滑性能力、耐高温性及导电性，较好的综合机械性能。
应用前景铜石墨复合材料优良的自润滑能力及良好的导电性能，被认为是制造高性能电刷、高速列车受电弓滑板、小型精密自润滑滑动轴承其它滑动电接触部件的首选材料。
受电弓滑板是电力机车上与供电导线接触的部件，列车运行时，滑板与供电导线处于高速相对滑动之中，电力机车通过受电弓滑板从供电道线上得到所需的电力。
受电弓与供电导线之间的滑动摩擦速度等于电力机车的运行速度。
随着机车运行速度的提高，对滑板的摩擦及自润滑性能的要求也越来越高。
电刷是电机中的易损部件，随着电机向大型化、微型化、高转速、高效率发展。
要求电刷具有大的集电能力及优良的自润滑能力，以减小电机的尺寸，提高电机效率，使焦耳热引起的升温保持在低水平。
机械制造技术向高精度、小型化方向发展，油润滑变得很困难，从而为小型自润滑精密滑动轴承提供了很好的应用市场。
机车及汽车也对意外情况下缺少润滑油时部件的自润滑能力提出了要求。
可见自润滑材料具有广阔的市场。
设备仪器氢气保护烧结炉、机械加工设备、压力机。
投资规模根据产品及生产规模的不同，设备投资规模15-85万，不包括压力机。
合作方式技术转让。
铜合金_石墨复合材料的研究
铜合金/石墨复合材料的研究The research of copper alloy/graphitecomposites学科专业：材料学研究生：董瑞峰指导教师：崔振铎教授天津大学材料科学与工程学院二零一二年十二月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。
特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。
同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。
（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要铜合金/石墨复合材料是由铜基体与石墨颗粒构成的复合材料，兼有铜基体的高强度、导热快、导电性好等优异性能以及石墨优良的润滑减摩特性。
然而为了改善铜合金与石墨的润湿性,提高复合材料的机械性能和摩擦磨损性能,本文首先采用化学镀方法在石墨颗粒表面镀上一层均匀、致密的镍硼合金镀层，然后采用粉末冶金工艺制备铜合金/石墨复合材料。
采用扫描电镜、X射线衍射分析、透射电镜等手段分析了石墨表面化学镀镍的形貌、物相组成，并采用电子万能试验机、硬度计、密度计、摩擦磨损试验机评价了复合材料的力学性能、硬度、密度、摩擦磨损性能。
研究了石墨含量及化学镀对复合材料各方面性能的影响,并结合扫描电镜对断口形貌及磨痕表面进行分析研究,系统地探讨了铜合金/石墨复合材料压缩断裂机制及磨损机制。
研究结果表明石墨表面镀镍硼合金是制备铜/石墨复合材料的关键工艺,通过简单的工艺成功在石墨表面制备镍硼镀层，获得了石墨-镍硼核壳结构。
石墨粉表面化学镀铜工艺研究
在粗化后的石墨表面形成均匀催化结晶中心。 这是石墨镀前预处理过程中最关键的步骤, 其余的 前处理步骤都是为了优化这一工序, 以保证催化剂 在石墨粉表面附着的均匀性和选择性, 从而决定化
33
黄 鑫, 等: 石墨粉表面化学镀铜工艺研究
学镀铜层与石墨的结合力以及镀层本身的连续性。 为使反应彻底, 敏 化活化过程中须 施以强力搅拌。 敏化液、活化液处理石墨量均为 50g/ L。
20
25
30
40
褐色
玫红
鲜红
鲜红
好
好
好
好
稍差
好
好
好
好
好
注: 1) 在 2. 2. 2 的镀铜工艺中, 调整 CuSO4 5H2O 含量( 10~ 40g L- 1) ; 2) 调整 HCHO 的含量( 10~ 50 ml L- 1) 。
试验项目
镀层外观 镀液稳定性
5 玫红 稍差
表 2 装载量和施镀温度 对化学镀的影响
将上述石墨粉在 80 ! 下干燥 15h 后取出, 得到 具有金属光泽且分散性好的石墨粉, 即可进行施镀。 2. 2 化学镀 2. 2. 1 工艺路线
经预处理的石墨粉为化学镀铜的原料, 一次处 理量为 0. 5g, 比表面 积约为 1. 99dm2/ g, 工艺 流程 为: 化学镀铜 真空抽滤 蒸馏水冲洗至中性 烘 干。 2. 2. 2 镀铜工艺
石墨粉表面化学镀铜工艺的研究
讨论资源的循环利用、能源的优化应用、环境的源头治理 对可持续发展的意义，从农药DDT的广泛使用到禁用所引发的 思考 等。
石墨粉表面化学镀铜工艺的研究
杜春宽
( 无锡商业职业技术学院 无锡 2141 53)
【摘要】 根据化学镀反应原理，成功在石墨颗粒表面镀上一层金属铜，并对石墨粉化学镀铜工艺进行了优化。结果表明，利用 化学 镀工艺能 在石墨颗 粒表面镀 上一层连 续、均匀 的铜镀层 。
【关键词】石墨粉；化学镀铜；工艺；研究
图一图一图一国一园
图2—2石墨粉预处理工艺流程图 清洗：石墨粉有脂肪油腻感，亲油疏水，利用Na( ) H水溶液 清洗石 墨表面的污物 ，保证石墨 颗粒表面的清 洁．具有亲水 性。 敏化：在石墨颗粒表面吸附一层有粘性和还原性的胶体膜 ( SnOHCI ) 。 活化： 用氧化剂 Pd2+与敏化 过程的还原 荆SnoHCl 反应 生成 单质钯 ，吸附 在石墨 颗粒表面 ，从而 在石墨 颗粒表 面形成 众 多晶核．有利于铜层的沉积。 还原：用Nai l 。POz·HzO去除残余的Snz+．避免带入镀 液． 而使 其不 稳定 ，同 时将 氢氧 化锡 ( SnOH． ) 还 原为 可溶 的Snz +而除去， 露出活性 钯的位置 。 干 燥： 把还 原好 的石 墨 粉放 在真 空干 燥 箱中 ，在 80℃ 左右 进行充分干燥．已 备化学镀应用。 1．2石墨粉表面化学镀铜工艺及原理[ 53 化学镀铜过程是作为还原剂的甲醛将处于同一溶液中的 Cu2+还原析 出．并沉积在石墨 颗粒表面的过程。 CuSO．· 5Hz O作为主盐。HCHO作为还原剂，酒石酸钾钠作为络合剂， 镀液配方如下表；
《石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺及其性能研究》范文
《石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺及其性能研究》篇一一、引言随着科技的飞速发展，复合材料以其卓越的物理、化学性能和良好的应用前景，正逐渐成为材料科学领域的研究热点。
石墨烯增强铜基复合材料，作为其中一种典型的代表，具有高导电性、高强度、高韧性等特性，被广泛应用于航空航天、电子信息、生物医疗等领域。
本文将详细介绍石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺及其性能研究。
二、制备工艺1. 材料选择与准备在制备石墨烯增强铜基复合材料时，首先需要选择合适的石墨烯和铜基材料。
石墨烯应选用高质量、低缺陷的粉末或片状物；铜基材料则需选择具有良好延展性和导电性的纯铜粉末。
2. 混合与制备将选定的石墨烯与铜粉末按一定比例混合，利用球磨机进行均匀混合。
混合后，将混合物放入模具中，通过热压法或真空热压法进行高温压制。
压制过程中，应保持适当的压力和温度，使铜基体充分浸润石墨烯。
压制完成后，对材料进行退火处理，以消除内部应力。
3. 后期处理退火后，对材料进行切割、打磨等后期处理，得到所需的形状和尺寸。
此外，为了进一步提高材料的性能，还可以对材料进行表面处理，如镀层等。
三、性能研究1. 力学性能通过拉伸试验、硬度试验等手段，研究石墨烯增强铜基复合材料的力学性能。
实验结果表明，添加适量的石墨烯能有效提高材料的抗拉强度和韧性。
2. 电学性能利用电阻率测试仪等设备，研究材料的电学性能。
实验结果表明，石墨烯的加入能显著提高材料的导电性能。
此外，材料的导电性能随石墨烯含量的增加而提高。
3. 耐磨性能通过摩擦磨损试验等手段，研究材料的耐磨性能。
实验结果表明，石墨烯增强铜基复合材料具有优异的耐磨性能，能有效抵抗磨损和摩擦。
四、应用前景石墨烯增强铜基复合材料具有高导电性、高强度、高韧性等优点，被广泛应用于航空航天、电子信息、生物医疗等领域。
未来随着科技的不断进步和石墨烯技术的不断发展，其应用领域将进一步拓展。
例如，可应用于新能源电池的制造、高性能电子产品的制造以及生物医疗领域的医疗器械制造等。
《石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺及其性能研究》
《石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺及其性能研究》一、引言随着科技的飞速发展，复合材料因其在物理、化学、机械等领域的卓越性能，已经成为材料科学领域的研究热点。
其中，石墨烯增强铜基复合材料以其优异的导电性、高强度和高韧性等特点，在电子、电力、航空和交通等领域有着广泛的应用前景。
本文旨在探讨石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺及其性能研究，以期为相关研究提供理论和实践的参考。
二、制备工艺1. 材料选择制备石墨烯增强铜基复合材料的主要原料为高纯度铜粉和石墨烯。
其中，铜粉的粒度、纯度和形状对复合材料的性能具有重要影响；石墨烯则具有优异的导电性、力学性能和热稳定性，是提高铜基复合材料性能的关键材料。
2. 制备方法制备石墨烯增强铜基复合材料的方法主要包括机械混合法、原位生成法和化学镀膜法等。
本文采用原位生成法，通过在高温条件下将铜粉与石墨烯混合，使石墨烯在铜基体中均匀分布，从而提高复合材料的性能。
3. 制备过程（1）将高纯度铜粉与石墨烯按照一定比例混合，加入适量的球磨介质；（2）在球磨机中球磨一定时间，使铜粉与石墨烯充分混合并达到纳米级分散；（3）将混合后的粉末放入高温炉中，在惰性气氛下进行热处理，使铜粉与石墨烯发生原位反应；（4）冷却后，将复合材料粉末进行热压或冷压成型，得到所需的铜基复合材料。
三、性能研究1. 机械性能通过对石墨烯增强铜基复合材料进行拉伸试验、硬度测试和冲击试验等，可以评价其机械性能。
实验结果表明，加入适量的石墨烯可以有效提高铜基复合材料的硬度和韧性，降低其断裂伸长率。
此外，石墨烯的加入还可以显著提高铜基复合材料的耐磨性能。
2. 物理性能石墨烯增强铜基复合材料具有良好的导电性能。
通过电阻率测试和热导率测试等实验手段，可以评价其物理性能。
实验结果表明，加入适量的石墨烯可以显著提高铜基复合材料的导电性和热导率。
3. 化学性能通过对石墨烯增强铜基复合材料进行耐腐蚀性测试和抗氧化性测试等，可以评价其化学性能。
铜-石墨复合材料性能与石墨形状和粒径的相关性研究
铜-石墨复合材料性能与石墨形状和粒径的相关性研究
首先，对石墨形状和粒径进行控制可以有效地改善铜-石墨复合材料的力学性能。
研究表明，长方形石墨颗粒比球形石墨颗粒更容易组织成有序结构，从而提高铜-石墨复合材料的强度和刚度。
石墨颗粒的粒径也对材料的力学性能产生显著影响。
当石墨颗粒的粒径逐渐减小时，材料的硬度和强度会不断提高，但是塑性和韧性会逐渐降低。
因此，在实际应用中需要根据具体的工业生产需求来控制石墨颗粒的形状和粒径。
其次，在铜-石墨复合材料中，石墨的分布方式也影响材料的性能。
石墨可以均匀分布在铜基体中，也可以分散在少数几个区域中。
研究表明，石墨均匀分布的复合材料比石墨分散分布的复合材料具有更好的强度和刚度，这是因为均匀分布的石墨能够承受更大的拉伸应力，从而提高了材料的抗拉强度和刚度。
最后，石墨与铜之间的界面结构也对铜-石墨复合材料的性能产生影响。
石墨与铜之间的结合方式可以通过石墨涂覆等方式来调控。
研究表明，石墨涂覆处理能够提高铜-石墨复合材料的界面结合强度，从而提高材料的力学性能。
综上所述，石墨的形状和粒径、分布方式以及与铜之间的界面结构均对铜-石墨复合材料的性能产生影响。
因此，在实际应用中需要针对不同的应用需求，控制石墨的形状和粒径，调控石墨的分布方式以及采取有效的涂覆处理方式，从而优化铜-石墨复合材料的性能。
《石墨烯增强铜基复合材料的制备及其性能研究》范文
《石墨烯增强铜基复合材料的制备及其性能研究》篇一摘要：本文着重研究了石墨烯增强铜基复合材料的制备过程，以及该复合材料在结构与性能上的显著提升。
通过系统性的实验设计与分析，本文详细探讨了不同比例石墨烯的添加对铜基材料的影响，并对其力学性能、电导率和热导率等进行了深入研究。
一、引言随着科技的发展，新型材料在各个领域的应用越来越广泛。
石墨烯因其卓越的物理和化学性质，被视为一种革命性的材料。
铜基复合材料则因结合了铜的高导电性和高导热性，在众多领域有着广泛应用。
将石墨烯与铜基材料复合，有望进一步提升材料的综合性能。
二、材料制备1. 材料选择选择高纯度的铜粉和石墨烯作为原材料。
石墨烯的添加量分别设定为1%、3%、5%和7%，以研究不同比例石墨烯对铜基复合材料性能的影响。
2. 制备方法采用机械合金化法，将铜粉与不同比例的石墨烯混合，并在高能球磨机中进行球磨混合，以实现石墨烯与铜粉的均匀分布。
之后通过热压烧结法将混合粉末烧结成块状材料。
三、性能研究1. 力学性能通过硬度测试和拉伸试验，研究了不同比例石墨烯对铜基复合材料力学性能的影响。
实验结果表明，随着石墨烯含量的增加，材料的硬度逐渐提高，拉伸强度也有所增强。
当石墨烯含量达到5%时，复合材料的综合力学性能达到最优。
2. 电导率与热导率利用电导率测试仪和热导率测试仪，分别对复合材料的电导率和热导率进行了测试。
结果显示，适量石墨烯的添加能够显著提高铜基复合材料的电导率和热导率。
当石墨烯含量为3%时，复合材料的电导率和热导率达到最佳状态。
四、结果与讨论实验结果表明，适量石墨烯的添加可以显著提高铜基复合材料的力学性能、电导率和热导率。
这是因为石墨烯具有优异的力学性能、电学性能和热学性能，能够有效地增强铜基材料的综合性能。
然而，当石墨烯含量过高时，可能会在材料内部形成团聚现象，反而降低材料的综合性能。
因此，选择合适的石墨烯含量对于制备高性能的铜基复合材料至关重要。
五、结论本文通过实验研究了石墨烯增强铜基复合材料的制备过程及其性能。
《石墨烯增强铜基复合材料的制备及其性能研究》
《石墨烯增强铜基复合材料的制备及其性能研究》一、引言随着科技的不断进步，新型材料的研究与开发已成为当今材料科学领域的热点。
石墨烯，作为一种二维材料，以其卓越的导电性、强度及良好的导热性能备受瞩目。
铜基复合材料作为现代工业制造中的重要组成部分，通过与石墨烯结合制备出高性能的复合材料成为了一个新兴的研究方向。
本文就石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺及其性能进行研究，旨在提高复合材料的力学性能、导电性和导热性能。
二、材料与方法（一）材料准备本文选用高纯度铜粉作为基体材料，并采用具有优良性能的石墨烯纳米片作为增强剂。
在实验前，所有材料均需进行预处理以去除杂质。
（二）制备工艺本文采用机械合金化法与热压烧结法相结合的工艺制备石墨烯增强铜基复合材料。
具体步骤如下：1. 将铜粉与石墨烯纳米片按照一定比例混合，并进行机械合金化处理，使两者充分混合并达到分子级别的结合。
2. 将合金化后的混合物进行热压烧结，使铜粉与石墨烯纳米片紧密结合形成复合材料。
（三）性能测试本文通过扫描电子显微镜（SEM）观察复合材料的微观结构，采用X射线衍射（XRD）分析物相组成，通过硬度测试、拉伸试验、电导率测试和热导率测试等方法评估复合材料的力学性能、导电性和导热性能。
三、结果与讨论（一）微观结构分析通过SEM观察发现，石墨烯纳米片在铜基体中分布均匀，与铜基体形成了良好的界面结合。
XRD分析表明，复合材料中未出现明显的相分离现象，说明铜粉与石墨烯纳米片在烧结过程中形成了稳定的复合结构。
（二）力学性能分析通过硬度测试和拉伸试验发现，石墨烯增强铜基复合材料的硬度明显高于纯铜。
在拉伸试验中，复合材料的延伸率和抗拉强度也得到了显著提高。
这主要是由于石墨烯纳米片的加入起到了增强作用，有效提高了复合材料的力学性能。
（三）导电性能分析电导率测试结果表明，石墨烯增强铜基复合材料的电导率随着石墨烯含量的增加而略有降低，但仍保持了较高的电导率水平。
这主要是由于石墨烯纳米片具有良好的导电性，能够在一定程度上提高复合材料的导电性能。
新型石墨烯铜复合材料的制备与性能研究
新型石墨烯铜复合材料的制备与性能研究引言随着科技的日新月异，纳米材料领域的发展越来越快。
石墨烯是由碳原子构成，厚度只有一个原子层的一种二维材料，其在电子、热学、光学等方面的特异性能吸引了研究者越来越多的关注。
在材料领域，利用石墨烯材料制备出石墨烯复合材料具有更好的性能表现，对于石墨烯复合材料的研究也越来越受到重视。
本文围绕着新型石墨烯铜复合材料的制备与性能研究，对其研究现状和未来的发展趋势进行探究。
一、石墨烯与铜材料的介绍石墨烯是由碳原子构成，属于一种类于石墨的碳材料，理论上只有一个原子层厚度，并且以六角晶格排列。
石墨烯的物理性质表现出优异的电子输运性能、热传导性能、生物相容性等。
而铜材料是一种常用金属，具有较好的导电性和导热性，广泛应用于电子、热机械等领域。
本文中所提到的石墨烯铜复合材料是基于铜材料的一种材料，通过将石墨烯与铜材料相结合，以提高其材料载流性能、机械强度等性能。
二、新型石墨烯铜复合材料的制备方法新型石墨烯铜复合材料的研究离不开其制备方法的改进，以下将介绍几种目前常用的方法：1. 化学气相沉积法（CVD）化学气相沉积法是利用气体在反应过程中沉积到衬底上，形成一层薄膜的方法。
CVD法能够快速制备出大面积、高质量的石墨烯薄膜，且具有自控制结构等优点。
利用CVD法制备的石墨烯铜复合材料具有高电导率、强度大、稳定性好等优点。
2. 机械剥离法机械剥离法是目前石墨烯制备的一种常见方法，具有操作简便、成本低、适用范围广等优点。
该方法主要通过微力显微镜、扫描隧道显微镜等仪器对石墨烯进行压榨和剥离，制备出单层厚度及其他厚度的石墨烯。
利用机械剥离法制备的石墨烯铜复合材料具有良好的导电性和机械强度。
3. 电化学沉积法电化学沉积法是利用电流在电极上沉积物质的方法。
由于该方法易操作、成本低，因此被广泛用于石墨烯的制备。
使用电化学沉积法制备石墨烯铜复合材料时，具有自修复、纯度高等优点。
三、新型石墨烯铜复合材料的性能石墨烯与铜复合材料的特殊结构和性质使得其具有独特的性能特征。
石墨粉化学镀铜工艺的研究
石墨粉化学镀铜工艺的研究
石墨粉化学镀铜工艺的研究是一项对金属表面进行修饰的技术。
该技术可用于电子电器、制造业等领域的金属部件，以提高其导电性、防腐蚀性和耐磨性等性能。
石墨粉化学镀铜工艺是一种电化学方法，通过在金属表面沉积一层铜以及石墨粉
颗粒，形成一种铜/石墨复合材料的薄膜。
该复合材料具有优异的电导率和耐蚀性。
石墨粉化学镀铜工艺的研究旨在探索一种更加环保、高效的金属表面修饰方法。
通过研究金属表面的化学性质以及镀液的成分和浓度等因素，可以优化镀铜工艺
的效果。
此外，还可以对石墨粉的粒径、形态和浓度等参数进行调节，以实现对复合材料的结构和性能的调控。
石墨粉化学镀铜工艺的研究涉及到多个领域的知识，包括化学、材料科学、电化学等方面。
需要对这些领域的基本原理和实验方法有一定的了解。
此外，还需要对相关的设备和实验条件进行了解和掌握。
石墨粉化学镀铜工艺的研究已经得到了广泛的应用。
在电子电器制造业中，石墨粉化学镀铜技术可用于制备印制电路板和电子器件等部件。
在航空航天和汽车制造业中，该技术可用于提高金属部件的耐腐蚀性和耐磨性等性能，以提高整个系
统的可靠性和使用寿命。
此外，该技术还可以用于其他领域，如医疗器械、建筑材料等。
总之，石墨粉化学镀铜工艺的研究对于提高金属部件的性能和质量具有重要意义。
通过优化工艺条件和调控复合材料的结构和性能，可以实现更加高效、环保
的金属表面修饰技术的发展。
《石墨烯增强铜基复合材料的制备及其性能研究》范文
《石墨烯增强铜基复合材料的制备及其性能研究》篇一一、引言随着科技的不断进步，新型材料的研究与开发在众多领域中显得尤为重要。
其中，石墨烯增强铜基复合材料因其卓越的物理和化学性能，被广泛应用于电子、机械、能源等众多领域。
本文将详细介绍石墨烯增强铜基复合材料的制备方法，并对其性能进行深入研究。
二、石墨烯增强铜基复合材料的制备1. 材料选择与预处理首先，选择高纯度的铜粉和石墨烯作为原材料。
石墨烯需经过氧化处理，以提高其与铜基体的相容性。
将铜粉和氧化处理后的石墨烯按照一定比例混合，进行充分的搅拌和球磨，使其充分混合均匀。
2. 制备过程采用真空热压法制备复合材料。
在高温和高真空度的环境下，使铜粉和石墨烯混合物热压成坯体。
在热压过程中，控制压力、温度和时间等参数，以保证材料的致密性和性能。
3. 制备后处理将制备得到的坯体进行热处理，以消除内部应力，提高材料的致密度和性能。
然后对材料进行切割、研磨和抛光等加工，得到所需的样品。
三、石墨烯增强铜基复合材料的性能研究1. 力学性能通过硬度测试、拉伸测试等方法，研究石墨烯增强铜基复合材料的力学性能。
实验结果表明，添加适量的石墨烯可以显著提高铜基复合材料的硬度、抗拉强度和延伸率等力学性能。
2. 电学性能采用电阻率测试、导电性能测试等方法，研究石墨烯对铜基复合材料电学性能的影响。
实验结果表明，石墨烯的加入可以显著提高铜基复合材料的导电性能。
3. 热学性能通过热导率测试、热稳定性测试等方法，研究石墨烯对铜基复合材料热学性能的影响。
实验结果表明，石墨烯的加入可以显著提高铜基复合材料的热导率和热稳定性。
四、结论本文通过真空热压法制备了石墨烯增强铜基复合材料，并对其力学、电学和热学性能进行了深入研究。
实验结果表明，添加适量的石墨烯可以显著提高铜基复合材料的各项性能。
因此，石墨烯增强铜基复合材料在电子、机械、能源等领域具有广泛的应用前景。
然而，本研究仍存在一定局限性，如石墨烯的分散性和与铜基体的界面相互作用等因素可能对材料的性能产生影响。
《石墨烯增强铜基复合材料的制备及其性能研究》范文
《石墨烯增强铜基复合材料的制备及其性能研究》篇一摘要：本文着重探讨了石墨烯增强铜基复合材料的制备方法及其性能特点。
通过不同的制备工艺和实验条件，系统地研究了石墨烯在铜基复合材料中的分散情况、复合材料的微观结构及其对材料性能的影响。
实验结果表明，石墨烯的引入显著提高了铜基复合材料的力学性能和导电性能，为石墨烯增强铜基复合材料在工业领域的应用提供了理论依据。
一、引言随着科技的不断进步，复合材料因其优异的综合性能而受到广泛关注。
其中，石墨烯增强铜基复合材料因其高强度、高导电性和良好的热稳定性而备受瞩目。
石墨烯作为一种新型的二维材料，具有优异的力学、电学和热学性能，将其与铜基材料复合，可以显著提高材料的综合性能。
因此，研究石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺及其性能，对于推动复合材料的发展具有重要意义。
二、制备方法石墨烯增强铜基复合材料的制备主要采用机械合金化法、化学还原法、熔融法等。
本文采用熔融法，通过将石墨烯与铜粉混合后进行熔炼，得到石墨烯增强铜基复合材料。
具体步骤包括：铜粉与石墨烯的混合、熔炼过程控制、冷却及后续处理等。
三、实验过程1. 材料选择与预处理：选择高纯度铜粉和高质量石墨烯作为原料，进行必要的预处理，如干燥、研磨等。
2. 混合与熔炼：将铜粉与石墨烯按照一定比例混合均匀后，放入高温炉中进行熔炼。
熔炼过程中控制温度和时间，确保石墨烯在铜基体中均匀分散。
3. 冷却与后处理：熔炼完成后，进行自然冷却和后续处理，如淬火、退火等，以获得所需的组织结构和性能。
四、性能研究1. 力学性能：通过拉伸试验、硬度测试等方法，研究石墨烯含量对铜基复合材料力学性能的影响。
实验结果表明，随着石墨烯含量的增加，复合材料的拉伸强度和硬度均有所提高。
2. 电学性能：通过电阻率测试，研究石墨烯对铜基复合材料电导率的影响。
实验结果显示，适量石墨烯的加入能够提高铜基复合材料的电导率。
3. 微观结构分析：利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等手段，观察石墨烯在铜基体中的分散情况及复合材料的微观结构。
《石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺及其性能研究》
《石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺及其性能研究》篇一一、引言随着科技的不断进步，新型材料的研究与开发成为了科研领域的重要方向。
其中，石墨烯增强铜基复合材料因其独特的物理和化学性质，在电子、机械、能源等多个领域具有广泛的应用前景。
本文将详细介绍石墨烯增强铜基复合材料的制备工艺，并对其性能进行深入研究。
二、制备工艺1. 材料选择制备石墨烯增强铜基复合材料的主要材料包括：铜粉、石墨烯、添加剂等。
其中，铜粉应选择高纯度、粒度均匀的原料；石墨烯应选择具有良好导电性和机械性能的优质产品。
2. 制备过程（1）将铜粉与石墨烯按照一定比例混合，并加入适量的添加剂，以改善材料的加工性能和力学性能。
（2）将混合后的粉末放入高温炉中，进行烧结处理。
烧结过程中，需控制好温度、时间和气氛等参数，以确保材料的致密性和性能。
（3）烧结完成后，对材料进行切割、打磨等加工处理，以获得所需的形状和尺寸。
三、性能研究1. 物理性能石墨烯增强铜基复合材料的物理性能主要包括导电性、热导率和硬度等。
通过实验测试，我们发现该材料具有优异的导电性和热导率，同时硬度也得到了显著提高。
这主要归因于石墨烯的加入，使得材料内部形成了三维网络结构，提高了材料的致密性和机械性能。
2. 化学性能石墨烯增强铜基复合材料具有良好的耐腐蚀性和抗氧化性。
在酸碱等腐蚀性环境中，该材料表现出良好的稳定性，不易发生氧化和腐蚀。
这主要得益于石墨烯的优异化学稳定性以及铜基体的良好耐腐蚀性。
3. 力学性能该复合材料的力学性能得到了显著提高，具有较高的抗拉强度和韧性。
在受到外力作用时，石墨烯的三维网络结构能够有效地传递和分散应力，从而提高材料的抗拉强度和韧性。
此外，该材料还具有良好的加工性能，易于进行切割、打磨等加工处理。
四、应用领域由于石墨烯增强铜基复合材料具有优异的物理、化学和力学性能，因此在家电、电子、机械、能源等多个领域具有广泛的应用前景。
例如，可用于制造导电材料、散热器、结构件等。
石墨粉镀铜的研究进展
石墨粉镀铜的研究进展摘要：石墨-铜复合材料结合了铜优良的导电性、导热性、延展性和石墨的自润滑性、耐高温和耐腐蚀等优异性能，其应用范围越来越广泛。
但是、铜与石墨的润湿性不好，为了改善铜和石墨的润湿性，在石墨粉上镀铜成为目前的一个研究热点。
石墨粉镀铜的方法分为化学镀铜法和电镀法，化学镀铜法又分为甲醛法、铁粉还原剂法和锌粉还原剂法；电镀法分为普通电镀法和超声流动电镀法。
本文综述了这两种镀铜方法及镀铜石墨制备的复合材料的研究进展。
关键词：石墨-铜复合材料；化学镀；电镀Abstract：The graphite-copper composites combine the advantages of graphite （self-lubricity，high-temperature resistance，corrosion resistant etc.）and copper which are used widely in the composite material fields. But the wettability of copper and graphite is not good，in order to improve the wettability of copper and graphite，plating copper on the surface of graphite powders becomes a research focus at present. The method of plating copper on the surface of graphite powders divide into electroless copper plating method and electroplating method. Electroless copper plating method is divided into formaldehyde method，iron powder method and zinc powder method. Electroplating method is divided into ordinary electroplating method and ultrasonic flow electroplating copper method. This paper reviewed the research progress of these two kinds of copper plating methods and the properties of composites prepared by copper coated graphite powders.Key Words：Graphite-copper composites；Electroless plating；Electroplating0 引言石墨-铜复合材料是一类广泛使用的电刷和电触头材料，具有良好的导电性、导热性、润滑性以及高的机械强度。
石墨烯铜基复合材料的制备与性能研究
石墨烯铜基复合材料的制备与性能研究近年来，石墨烯作为一种新型材料备受人们的关注。
石墨烯的薄、轻、硬、强、导电、导热等一系列优异性能使其被誉为"材料之王"。
但是，由于其本身的缺陷，如易氧化、易表面结构改变等，限制了石墨烯在实际应用中的发挥。
因此，人们开始将石墨烯与其他材料复合，以期得到更加优异的性能。
其中，石墨烯与铜的复合材料备受关注，因为铜是一种广泛应用的金属材料，如果能够将其与石墨烯复合，应用范围将得到进一步拓展。
一、石墨烯铜基复合材料的制备方法目前，石墨烯与铜的复合材料制备方法主要有以下几种：1. 化学还原法在制备石墨烯铜基复合材料时，通常采用的是还原剂将铜离子氧化还原反应达到还原的目的。
此方法的优点是简单、易于控制，但其还原剂可能对环境产生影响，因此推广应用上有一定局限性。
2. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是将其中一种材料的溶胶浸渍于多孔材料上，经凝胶作用固定，然后将另一种溶胶浸渍于固定材料表面，再经过热处理，得到溶胶-凝胶材料。
该方法需要控制凝胶的形成和热处理条件，复合率有一定局限性。
3. 机械合成法机械合成法是通过外界机械作用，将两种材料粉末混合，然后粉末经过烘干、烧结、热压等步骤，制成复合材料。
其中，烧结和热压能够使铜和石墨烯形成更紧密的结合体。
但是，该方法可能会有杂质掺入，对复合材料的性能产生负面影响。
总体而言，在制备石墨烯铜基复合材料时，要选择合适的复合方法，以改善材料性能。
二、石墨烯铜基复合材料的性能石墨烯铜基复合材料相比于单纯的铜材料，具有以下显著的性能改善：1. 机械性能石墨烯铜基复合材料的机械性能明显优于单纯的铜材料。
石墨烯具有超强的力学性能，如高强度、高韧性和超高拉伸强度等。
因此，石墨烯铜基复合材料的机械性能也会随之有所提高。
2. 热导性能石墨烯拥有极高的热导性能，并且其导热速度从宏观到微观都很快。
而铜是优秀的导体材料，在石墨烯与铜的复合材料中，两者相互补充，在热导性能上表现更加优异。
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石墨表面镀铜对石墨-铜复合材料强度影响的研究王文芳1,许少凡1,凤仪1、应美芳1,王成福1,顾家山2,储道葆2,成发华2,(1.合肥工业大学材料系,安徽合肥230009;2.安徽师范大学有机化学研究所,安徽芜湖241000)摘 要:石墨与铜的界面结合及石墨在基体中的分布方式是影响石墨2铜基复合材料抗弯强度的重要因素。
本文用镀铜石墨粉制备石墨2铜复合材料,并测定了材料的抗弯强度,对断口进行扫描分析。
结果表明,石墨经镀铜处理后,使得石墨2铜复合材料抗弯曲强度显著提高。
关键词:石墨2铜复合材料;抗弯强度;镀铜石墨中图分类号:T G115.5 文献标识码:A 文章编号:100123814(1999)0620028202Research of the Effcts of Copper-coa ted Graph ite on the Strength ofGraph ite-Copper M a tr ix Com positesWANG W e n2fa ng1,XU S ha o2fa n1,FENG YI1,YI N G M e i2fa ng1,WANG C he ng2Fu1,GU J ia2s ha n2,CHU D a o2ba o2,CHENG Fa2hua2(1.H ef ei un iversity of T echnobgy;2.A uhu i N or m a l U n iversity)Abstract:T he in terface betw een graph ite and copper as w ell as distribu ted fo rm is a very i m po rtan t facto r to affect bending strength of graph ite2copper compo sites.In th is paper,the graph ite2copper compo sites m ade from copper2coated graph ite pow der are adop ted.T he bending strength is m easu red and the fractu re is analyzed.T he resu lts show that the bending strength of graph ite2copper compo sites is rem arkab ly increased after graph ite is coated copper.Key words:graph ite2Cu m atrix compo sites;bending strength;copper2coated graph ite 金属石墨复合材料以其具有高导电性,导热性和耐磨性,在新型功能材料领域受到广泛关注。
但是,在石墨铜复合体中,石墨与铜两组分间互不相溶、不发生化学反应,并且它们的比重差大,使得用传统粉末冶金方法制备碳2铜复合材料存在着混料不均匀、界面结合强度低、复合材料的显微组织中金属难以连成网状等问题。
因此,在将碳2铜复合材料用于电接触材料时,影响了构件的物理和力学性能,也使得其使用寿命难以提高。
石墨粉末表面涂覆金属,是目前研究较多的一个课题[1,2],通过在石墨粉末表面涂覆金属,再与铜复合制备碳2铜复合材料的新工艺,能明显改善复合材料的组织,提高导电性能[3]。
本文就石墨镀铜后对复合材料强度的影响进行了研究讨论。
1 复合材料的制备及性能测试实验用石墨粉为上海胶体化工厂生产的试剂石墨粉(粒度小于30Λm),钢粉为粒度小于74Λm的高纯铜粉。
将石墨表面进行化学镀铜,镀覆状况如图1所示。
将镀铜后的石墨和铜粉进行还原处理,然后分别过筛,再经混合(质量分数比为镀铜石墨∶铜粉=15∶85)、压制、烧结后制备成石墨2铜基复合材料,图2所示。
试样抗弯强度的测试按国标GB1994.7280标准,在日本产岛津材料试验机上进行,加载方向平行于压制方向。
在S2750型扫描电镜下观察弯曲断口形貌。
2 实验结果及分析2.1 石墨镀铜后其复合材料硬度和抗弯强度的变化一般来说,用粉末冶金方法制备的复合材料,其强度与烧结后的密度有一定关系,因此将在密度相近条件下,对复合材料的抗弯强度进行对比,结果如表1所示。
在扫描电镜下观察到的弯曲断口形貌如图3所示。
图1 镀铜石墨粉 图2 镀铜石墨2铜基复合材料表1 石墨2铜复合材料的力学性能 镀铜石墨2铜复合材料普通石墨2铜复合材料密度(g c m3)5.31125.16545.00675.46915.18205.1430抗弯强度(M Pa)56.2752.1654.0340.3130.9735.88硬度(HR588 10)6561.55664.561572.2 分析和讨论由表1可见,石墨经镀铜处理后,使石墨2铜复合材料的抗弯强度提高40%～60%,效果是非常显著的。
而硬度基本没有变化。
由图3可见,镀铜石墨2铜复合材料和普通石墨2铜复合材料的断口形貌有较明显的差别。
后者基本上收稿日期:1999207209基金项目:国家自然科学基金项目和安微省教委重点资助项目。
作者简介:王文芳(19582),女,湖南常德人,工程师,硕士。
—82—《热加工工艺》1999年第6期图3镀铜石墨2铜复合材料(a)、石墨2铜复合材料(b)断口形貌表现为脆性断口,裂纹沿大片石墨面和铜颗粒界面发生解理;前者则表现出较典型的韧性断口形貌,基体大多呈现撕裂型长微坑韧性断口,几乎难以找到大片石墨的解理面,同时在小片石墨的断面上明显可见一些铜微粒。
由于石墨2铜复合材料强度的大小主要取决于基体铜颗粒间结合力的大小和铜网络构架间连接的状况,因此,抗弯强度也应是组织结构敏感因素。
石墨表面镀铜,在一定程度上减少了石墨之间的结合面,改善了铜颗粒间界面以及铜与石墨界面结合状态,也增加了铜2铜连接的几率。
由此可见,在镀铜石墨2铜复合材料中,基体铜包围石墨呈网状分布、石墨细小均匀分布和石墨间界面的减少,使裂纹萌生区域减少,裂纹扩展阻力增大。
可以认为,由于石墨表面化学镀铜,减少了石墨之间的界面,改善了石墨2铜复合材料组织结构,提高铜2石墨界面结合强度和铜颗粒间的结合强度的综合结果,使镀铜石墨2铜复合材料抗弯强度显著提高。
4 结论石墨表面经过化学镀铜,使石墨在基体中弥散、均匀分布,从而明显地改善石墨 铜界面结合和复合材料的组织结构,使复合材料的性能显著提高,其抗弯强度提高达40%～60%。
将该复合材料用于电接触件材料可使制品的导电性、强度、耐磨性以及使用寿命明显提高。
由于该新工艺是粉末冶金制备工艺方法基础上的改进,因此,它的实际应用和推广有着重要的意义。
参考文献:[1] 朱满康.铜镀覆石墨粉的研制及其性能[J].炭素,1996,(3):22.[2] L ee P K.H igh2current brush m aterial developm ent[M].Part Isinter m etal2coated graph ite.IEEE T ransacti on O n ComponentH ybrids.[3] 王文芳等.镀铜石墨2铜基复合材料组织和性能研究[J].合肥工业大学学报,1999,22(1):35.热变形参数对T i-15-3组织的影响李萍,许沂,吕炎(哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001)摘 要:通过等温压缩试验研究了热变形参数——温度、变形程度对T i21523合金组织的影响。
结果表明,T i21523合金件热成形加工时,在等强温度附近经过较大程度的变形可以得到晶粒细小的均匀组织。
关键词:T i21523合金;组织;热变形参数中图分类号:T G113.1 文献标识码:A 文章编号:100123814(1999)0620029203The I nf luence of Hea t Form i ng Param eters on the M icrostructure of T i-15-3A lloyL I P ing,XU Yi,LU Ya n(S chool of M a teria ls S cience and E ng ineering,H a rbin Institu te of T echnology) Abstract:Influence of heat fo rm ing param eters(temperatu re and strain)on the m icro structu re of T i21523alloy has been studied by iso therm al comp ressi on test.T he resu lt show s,the un ifo rm m icro structu re w ith fine grain s can be at2 tained by defo rm ing near equal strength temperatu re strongly du ring heat fo rm ing T i21523alloy parts.Key words:T i21523alloy;m icro structu re;heat fo rm ing param eters1 引言T i21523(T i215V23C r23Sn23A l)合金是80年代初研制成功的一种新型可冷成形的亚稳定Β型钛合金。
与其它任何钛合金相比,Β钛合金具有最大的强度 质量比,具有优异的冷成形性。
由于T i21523的合金元素总量低于多数Β钛合金,故简化了冶炼工艺,使产品在成分上和性能的均匀性及稳定性方面得到可靠保证。
目前,T i21523合金已引起了广泛的关注。
该合金经固溶后拉伸的屈服强度为785N mm2,经时效处理便可使强度增大到1177～1275N mm2,适用于航空航天工业中制造强度高、形状复杂的零件,是一种比较收稿日期:1999208206作者简介:李萍,(19732)女,博士生;许沂(19662),男,副教授,博士。
—92—《热加工工艺》1999年第6期。