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专利号: 2022104275277
申请人: 广西大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 冶金;黑色或有色金属合金;合金或有色金属的处理
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种硅铜碳纳米杂化材料,其特征在于,包括以下重量百分比原料:铜12.5‑12.9%、Si 5.1‑5.6%、界面变质剂0.2‑0.7%、晶须改进剂0.1‑0.3%、稀土活性剂0.1‑0.2%、余量为碳。

2.根据权利要求1所述的一种硅铜碳纳米杂化材料,其特征在于,所述硅铜碳纳米杂化材料包括以下重量份原料:铜12.7%、Si 5.35%、界面变质剂0.35%、晶须改进剂0.2%、稀土活性剂0.5%、余量为碳。

3.根据权利要求2所述一种硅铜碳纳米杂化材料,其特征在于,所述界面变质剂的制备方法为:S1:将Sn、B按照重量比4:1混合,然后再加入Sn总量1‑5%的铝粉,混合充分,得到反应初料;

S2:将反应初料送入到研磨机中进行研磨,研磨过50‑70目,得到研磨料;

S3:将研磨料于离子源和高温下双重改进处理,处理结束,得到界面变质剂。

4.根据权利要求3所述一种硅铜碳纳米杂化材料,其特征在于,所述双重改进处理的具体工艺为:S1:先于310‑320℃下处理10‑20min,然后再压力为1‑3KPa、功率为500‑600W,真空度为‑3

0.2×10 ,采用氩气进行处理5‑10min;

S2:以1‑5℃/min速率升至400‑450℃,保温5‑10min;

S2:最后再空冷至110‑130℃,再以1‑2℃/min速率降至室温,即可。

5.根据权利要求4所述一种硅铜碳纳米杂化材料,其特征在于,所述氩气的流速为采用

6‑8ml/min的氩气。

6.根据权利要求5所述一种硅铜碳纳米杂化材料,其特征在于,所述晶须改进剂的制备方法为:S1:将氮化硅晶须与重量比10:1的氯化钠精炼剂送入到熔炼炉中进行熔炼,熔炼至完全;

S2:然后进行除气、扒渣,再冷却至室温,定型,然后再研磨过50‑200目;

S3:随后再采用100‑200℃的温度热均化处理10‑20min,处理结束,以1‑3℃/min的速率降至室温,得到晶须改进剂。

7.根据权利要求1所述硅铜碳纳米杂化材料,其特征在于,所述稀土活性剂的制备方法为:‑2

S1:将Re粉先于真空度为10 Pa下进行热处理10‑20min,处理温度为300‑400℃;

S2:然后进行淬火改性处理,最后于改性液中搅拌分散处理,处理结束,得到稀土活性剂。

8.根据权利要求7所述硅铜碳纳米杂化材料,其特征在于,所述淬火改性处理的具体方法为:先在150‑200℃进行热处理5‑10min,然后采用‑1℃的氮气进行潮吹空冷,潮吹流速为

0.2‑0.3L/s,空冷至室温;

再回火至110‑120℃,继续热处理10‑20min,最后采用水淬处理,至室温。

9.根据权利要求1所述硅铜碳纳米杂化材料,其特征在于,所述改性液搅拌分散处理的具体操作步骤为:将质量分数1‑3%的壳聚糖溶液加入3倍的总量1‑5%的十二烷基硫酸钠,以200‑300r/min的转速搅拌15‑25min,得到改性液,将Re粉置于改性液中以100‑500r/min的转速进行搅拌20‑30min,最后加入盐酸调节pH至4.0‑5.0,反应结束,水洗、干燥,即可。

10.一种如权利要求1‑9任一项所述硅铜碳纳米杂化材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:将原料依次加入到熔炼机内熔炼,最后冷却至室温,得到熔炼料;

步骤二:将熔炼料送入到550‑650℃下煅烧15‑25min,煅烧结束,冷却至室温,得到煅烧料;

步骤三:将煅烧料送入到1‑3℃/min的速率下加热到200‑300℃,反应10‑20min,反应结束,自然冷却,得到硅铜碳纳米杂化材料。

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