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公开(公告)号：CN102002652B
公开(公告)日：2012-06-27
申请号：CN201010577458.5
申请日：2010-12-08
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： C22C47/14 , C22C49/14 , C22C101/10
摘要： 一种复合材料技术领域的碳纳米管增强金属基复合材料及其原位制备方法，首先在金属粉末的表面包覆碳源物质和催化剂前驱物，然后基于催化热解反应在金属粉末的表面原位生成碳纳米管，得到碳纳米管与金属复合粉末，最后再采用粉末冶金技术进行致密化处理得到碳纳米管增强金属基复合材料。本发明通过发挥有机物或聚合物等碳源物质的空间位阻效应，原位生成细小而弥散的催化剂颗粒，进而通过有机物或聚合物的催化热解反应在金属粉末的表面原位生成均匀分散的碳纳米管。
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公开(公告)号：CN102002652A
公开(公告)日：2011-04-06
申请号：CN201010577458.5
申请日：2010-12-08
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： C22C47/14 , C22C49/14 , C22C101/10
摘要： 一种复合材料技术领域的碳纳米管增强金属基复合材料及其原位制备方法，首先在金属粉末的表面包覆碳源物质和催化剂前驱物，然后基于催化热解反应在金属粉末的表面原位生成碳纳米管，得到碳纳米管与金属复合粉末，最后再采用粉末冶金技术进行致密化处理得到碳纳米管增强金属基复合材料。本发明通过发挥有机物或聚合物等碳源物质的空间位阻效应，原位生成细小而弥散的催化剂颗粒，进而通过有机物或聚合物的催化热解反应在金属粉末的表面原位生成均匀分散的碳纳米管。
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公开(公告)号：CN111451514B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202010265961.0
申请日：2020-04-07
申请人： 上海交通大学 , 中车长春轨道客车股份有限公司
摘要： 本发明提供了一种纳米相强化铝基复合板材及其制备方法，属于金属基复合材料制备加工技术领域。该方法通过片状粉末冶金与异步轧制结合：首先变速球磨获得纳米相弥散分布的片状复合粉末，然后粉末冶金烧结获得粉末冶金锭坯，最后采用异步轧制，通过严格控制异步轧制比、道次压下量等工艺参数，获得纳米相强化铝基复合板材。本发明所制备的铝基复合板材兼有模量高、强度高、塑性好等优点，材料制备工艺简单、成材率高，能够满足1～5mm厚的纳米相强化铝基复合材料薄板材的制备与生产。
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公开(公告)号：CN113234952B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202110505604.1
申请日：2021-05-10
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种类砖砌式仿生复合制备陶瓷增强铝基复合材料，该发明预先制备具有择优取向的微纳铝片基元，与片状陶瓷基元均匀混合，在致密化的过程中，二者片状基元在重力和外力的双重作用下以砖砌的方式交互堆叠，经过进一步加工变形可得到一种类砖砌式仿生陶瓷增强铝基复合材料。其中，铝片与陶瓷片的厚度只有数百纳米，从结构与尺度上均有效的模仿了珍珠层结构。这种类砖砌式仿生复合材料的基体呈现超细晶层状结构，而且片状陶瓷片也能够有效的阻碍裂纹的扩展，从而在充分发挥超细晶强化和裂纹的偏转的双重机制情况下保持高强塑性匹配。本发明制备出的陶瓷增强铝基复合材料成本低，适用范围广，并且具有较高的综合力学性能。
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公开(公告)号：CN106312057B
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN201610821703.X
申请日：2016-09-13
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： B22F3/02 , B22F3/14 , B22F3/20 , B22F9/04 , C22C1/05 , C22C14/00 , C22C21/00 , C22C23/00 , C22C32/00
摘要： 本发明提供了一种纳米颗粒增强超细晶金属基复合材料的粉末冶金制备方法，所述方法将金属基体晶粒细化过程与纳米颗粒的分散过程分步进行：首选预先制备微纳米片状金属基体粉末；将纳米颗粒与片状金属基体粉末在保护气氛下，在搅拌器中经高速搅拌混合，利用搅拌叶片与罐体间产生的高剪切力和压力使纳米颗粒均匀分散到微纳米片状金属基体粉末的表面；通过短时机械球磨处理将纳米金属颗粒嵌入微纳米片状金属基体粉末中，获得纳米颗粒增强金属的复合粉末；通过压制成型、烧结和致密化处理获得纳米颗粒均匀分散的超细晶金属基复合材料。本发明省时节能，成本低，适用范围广，制备的材料综合力学性能高，并具有规模化应用潜力。
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公开(公告)号：CN106363185B
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201610737318.7
申请日：2016-08-26
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开一种纳米相/金属复合粉末及其块体材料的粉末冶金制备方法，所述方法将纳米相粉末、金属粉末先经长时间的低速球磨使金属粉末片化，并同时使纳米相均匀分散于片化金属粉末的表面或内部，获得纳米相/金属片状复合粉末；再经短时高速球磨，使纳米相/金属片状复合粉末焊合，得到纳米相/金属颗粒状复合粉末；本发明仅需通过调整球磨速度即可解决纳米相在金属基体中的均匀分散和界面结合问题，相较传统的均速球磨，纳米相分散更均匀且界面结合强度更高，制备的材料性能更优异；同时本发明工序简单、高效，适于批量制备。
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公开(公告)号：CN105385871B
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201510695569.9
申请日：2015-10-22
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供一种多元纳米复合强化耐热铝基复合材料的制备方法，预先在纳米碳表面包覆金属离子前驱物，然后将纳米碳均匀分散于铝粉中并通过热处理使前驱物转化为氧化物，进而对所得复合粉末进行反应烧结和致密化处理，获得多元纳米增强铝基复合材料。纳米碳具有高比表面积，其特征尺寸远大于纳米氧化物，因而可负载适量的纳米氧化物并将其均匀引入到铝粉当中，再经由原位反应生成金属氧化物、碳化物、金属间化合物等多元纳米强化相，协同改善铝基复合材料的组织稳定性和耐热性能。本发明所述方法解决了高体积含量、多元纳米强化相的均匀引入和空间占位控制难题，从而可采用常规粉末冶金工艺制备多元纳米复合强化耐热铝基复合材料。
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公开(公告)号：CN104677783B
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201510076183.X
申请日：2015-02-12
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： G01N13/00
摘要： 本发明提供了一种铝‑碳复合材料界面反应程度的定量检测方法，所述方法利用界面反应产物Al4C3易于水解的性质，首先藉助电化学反应加速待测样品溶解，然后通过气相色谱分析对Al4C3水解所生成的CH4气体浓度进行精确测定，最终计算得到界面反应程度。本方法不仅操作简单，而且检测分析速度快、精度高，适用于对碳纳米管、碳纤维、石墨烯、石墨鳞片及石墨颗粒、金刚石、碳化硅等各种碳质材料增强铝基复合材料的界面反应程度进行快速定量检测。
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公开(公告)号：CN104264000B
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201410446798.2
申请日：2014-09-03
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种石墨烯改性的高导热铝基复合材料及其粉末冶金制备方法，所述材料包括增强体颗粒与铝基体，增强体颗粒与铝基体的复合界面上含有高导热石墨烯纳米片。所述方法包括：(1)将增强体颗粒用强酸溶液浸泡，然后用去离子水清洗至中性、烘干，去除表面杂质，得到活化处理的增强体颗粒；(2)将活化处理的增强体颗粒加入到石墨烯分散液中，通过机械搅拌或超声分散，在其表面包覆石墨烯纳米片，制备石墨烯改性的增强体颗粒；(3)将石墨烯改性的增强体颗粒与铝基体粉末混合，通过压坯和烧结，制备石墨烯改性的高导热铝基复合材料。本发明制备的复合材料化学稳定性好，热导率高，可用作大功率半导体元器件的热管理材料。
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公开(公告)号：CN103911566B
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201410087845.9
申请日：2014-03-11
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： C22C47/14 , C22C49/06 , C22C49/14 , C22C101/10 , C22C121/00
摘要： 本发明提供了一种碳纳米管增强铝合金复合材料的粉末冶金制备方法，该方法采用浆料混合法或者原位生长法预先制备碳纳米管/纯铝的片状复合粉末；再将片状复合粉末与铝合金粉末按照一定比例混合，最后经过致密化、烧结、热变形加工及热处理获得碳纳米管增强铝合金复合材料。本发明规避了碳纳米管在铝合金粉末中均匀分散所涉及的难分散、易水解等问题，有利于制备出高强度、高模量、高塑性的碳纳米管/铝合金复合材料。
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