石墨烯銅基復(fù)合材料及其制備方法和剎車片與流程

石墨烯銅基復(fù)合材料及其制備方法和剎車片與流程1.引言石墨烯銅基復(fù)合材料是一種具有優(yōu)異性能和廣闊應(yīng)用前景的新型材料。近年來，隨著石墨烯在材料科學(xué)領(lǐng)域的廣泛研究，石墨烯銅基復(fù)合材料在電子、光學(xué)、機械等多個領(lǐng)域展現(xiàn)出了出色的性能和巨大的應(yīng)用潛力。同時，剎車片作為汽車制動系統(tǒng)中的重要部件，具備高溫穩(wěn)定性、摩擦性能以及耐磨性等要求。本文將介紹石墨烯銅基復(fù)合材料的制備方法及其在剎車片制造過程中的應(yīng)用流程。2.石墨烯銅基復(fù)合材料的制備方法石墨烯銅基復(fù)合材料的制備方法主要包括機械合金化法、化學(xué)氣相沉積法和電化學(xué)還原法等。2.1機械合金化法機械合金化法是一種將石墨烯與銅粉通過機械合金化設(shè)備進行球磨混合的方法。具體步驟如下：將預(yù)先制備好的石墨烯片屑與銅粉按一定比例放入球磨罐中；加入球磨介質(zhì)（如鋼球）；啟動球磨設(shè)備，并設(shè)定合適的球磨時間和轉(zhuǎn)速；球磨結(jié)束后，將混合物進行篩分和洗滌以去除雜質(zhì)；最后，將得到的石墨烯銅基復(fù)合粉末進行燒結(jié)或熱壓成型。2.2化學(xué)氣相沉積法化學(xué)氣相沉積法是一種利用化學(xué)反應(yīng)在基底上沉積石墨烯薄膜的方法。具體步驟如下：準(zhǔn)備合適尺寸和形狀的基底材料（如銅箔）；將基底材料放入石墨爐或化學(xué)氣相沉積設(shè)備中；提供適當(dāng)?shù)奶荚矗ㄈ缂淄椋┖蜌夥諝怏w（如氫氣）；加熱基底材料至適宜溫度，使碳源分解并在基底表面沉積成石墨烯薄膜；冷卻基底材料，取出沉積的石墨烯銅基復(fù)合薄膜。2.3電化學(xué)還原法電化學(xué)還原法是一種利用電解法在電極表面沉積石墨烯的方法。具體步驟如下：準(zhǔn)備兩個電極，其中一個電極是銅電極，另一個電極可以是鉑、金或者玻璃碳電極；將電解液中加入適量的石墨烯氧化物（如氧化石墨烯）；將兩個電極放入電解液中，設(shè)定適當(dāng)?shù)碾妷汉碗娏鳎辉陔娊庖褐惺┘与妷?，?jīng)過一定時間后，石墨烯氧化物還原成石墨烯，并在銅電極表面沉積；將沉積的石墨烯銅基復(fù)合材料取出，并進行洗滌和干燥。3.剎車片制造流程及石墨烯銅基復(fù)合材料的應(yīng)用剎車片制造流程一般包括以下幾個步驟：原材料準(zhǔn)備、材料制備、混煉、成型、硫化、拋光等。3.1原材料準(zhǔn)備原材料準(zhǔn)備階段包括收集剎車片所需的各類原材料，如金屬粉末、石墨烯銅基復(fù)合材料、有機樹脂等。這些原材料需要經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量檢查和篩選。3.2材料制備將原材料按照一定比例混合，并進行預(yù)處理。預(yù)處理包括將金屬粉末和石墨烯銅基復(fù)合材料進行烘干和過篩等工藝。石墨烯銅基復(fù)合材料的加入可以提高剎車片的摩擦性能和耐磨性。3.3混煉混煉是將經(jīng)過預(yù)處理的原材料進行機械混合的過程。通常采用攪拌機或者攪拌缸進行混合，以確保原材料充分均勻混合，并添加一定的潤滑劑和增強劑等。3.4成型將混煉后的原料進行成型，常用的成型方法有壓制和注塑等。在成型過程中，可以通過加熱或加壓等控制工藝條件，以得到所需的形狀和尺寸。3.5硫化成型后的剎車片需要進行硫化處理，以增強其強度和耐磨性。硫化過程中，將剎車片放入硫化爐中，在一定的溫度和時間條件下進行硫化，使剎車片得到一定的結(jié)構(gòu)和性能改善。3.6拋光硫化后的剎車片表面通常存在粗糙度和不均勻的情況，需要進行拋光處理。通過拋光可以使剎車片表面光滑，提高摩擦性能和減少摩擦噪音。結(jié)論石墨烯銅基復(fù)合材料具有出色的性能和廣泛的應(yīng)用潛力，在剎車片制造領(lǐng)域中有著重要的應(yīng)用價值。通過機械合金化法、化學(xué)氣相沉積法和電化學(xué)還原法等制備方法，可以制備出高質(zhì)量的石墨烯銅基復(fù)合材料。在剎車片制造流程中，石墨烯銅基復(fù)合材料的加入可以提高剎車片的摩擦性能和耐磨性。以上介紹的制備方法和應(yīng)用流程為石墨烯銅基復(fù)合材料的制備和剎車片制造提供了重要的參考。參考文獻(xiàn)：[1]李明,張超.新能源汽車剎車片制造工藝缺陷的原因及改進方法[J].科技與企業(yè),2020(8):32-34.[2]于芳,梁婧,徐鑫.石墨烯及其復(fù)合材料的制備方法研究進展[J].化工新型