一种石墨烯包覆铜粉的制备方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110181043A(43)申请公布日2019.08.30(21)申请号201910554988.9(22)申请日2019.06.25(71)申请人福建闽烯科技有限公司地址364200福建省龙岩市上杭县临城镇工业园区同兴路5号科创园中心大楼二楼(72)发明人侯宝森丘辉曾鸣(74)专利代理机构成都正华专利代理事务所(普通合伙)51229代理人李蕊郭艳艳(51)Int.Cl.B22F1/02(2006.01)C23C16/26(2006.01)C23C16/44(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种石墨烯包覆铜粉的制备方法及装置(57)摘要本发明公开了一种石墨烯包覆铜粉的制备方法及装置，包括加热炉体、腔体、运输物料转动装置、圆盘转动装置，进料漏斗，圆盘，物料收集装置，其中转动装置包含有放物料的平台，漏斗固定于腔体，圆盘转动装置连接圆盘可控制圆盘的转动。本发明不用添加隔离剂即可分散铜粉防止高温粘接，将铜粉用石墨烯原位包覆，且系统结构简易。CN110181043ACN110181043A权利要求书1/1页1.一种石墨烯包覆铜粉的制备装置，其特征在于：包括加热炉体(1)和腔体(2)以及由上至下设置在腔体(2)中的运输转动装置、进料装置、圆盘转动装置和物料收集装置(7)，所述运输转动装置包括用于放置物料的平台(8)，所述进料装置包括固定于腔体(2)内壁的进料漏斗(5)，所述圆盘转动装置包括可转动的圆盘(6)，所述腔体(2)包括设置在下方的进气端(9)和设置在上方的出气端(10)。2.根据权利要求1所述的石墨烯包覆铜粉的制备装置，其特征在于：所述加热炉体(1)设置在腔体(2)的外壁上。3.根据权利要求1所述的石墨烯包覆铜粉的制备装置，其特征在于：所述平台(8)位于所述进料漏斗(5)上方，所述圆盘(6)位于所述进料漏斗(5)下方。4.根据权利要求1所述的石墨烯包覆铜粉的制备装置，其特征在于：所述平台(8)连接第一电机(3)的输出端。5.根据权利要求1所述的石墨烯包覆铜粉的制备装置，其特征在于：所述圆盘(6)连接第二电机(4)的输出端。6.根据权利要求1所述的石墨烯包覆铜粉的制备装置，其特征在于：所述物料收集装置(7)固定设置在腔体(2)的内壁上以用于收集圆盘边缘掉落的物料。7.根据权利要求1所述的石墨烯包覆铜粉的制备装置，其特征在于：所述出气端(10)连接有用于抽气的机械泵。8.采用权利要求1-7中任一项所述的石墨烯包覆铜粉的制备装置制备石墨烯包覆铜粉的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.将铜粉放置在平台上，密封腔体，开启出气端的机械泵抽气，从进气端通入保护气氩气及还原气氢气；S2.开启加热炉体，达到目标温度，通入碳源甲烷；S3.开启第二电机驱动圆盘转动，开启第一电机驱动平台转动使铜粉进入漏斗后，再进入圆盘中央，石墨烯开始在铜粉表面原位生长，最后产品被物料收集装置收集。9.根据权利要求8所述的石墨烯包覆铜粉的制备装置制备石墨烯包覆铜粉的方法，其特征在于：所述步骤S2中目标温度为700-1050℃。2CN110181043A说明书1/4页一种石墨烯包覆铜粉的制备方法及装置技术领域[0001]本发明属于能源与新材料技术领域，具体涉及一种石墨烯包覆铜粉的制备方法及装置。背景技术[0002]铜粉作为一种基础工业材料，由于导电导热及耐蚀性能好、表面光洁无磁性，被广泛用于世界汽车工业零部件、散热模组、电子电器、摩擦材料、导电油墨、含油轴承、电触头材料、电碳制品、化工接触、金刚石工具、过滤器、机械零件加工、电工合金等领域，类球形、球形铜粉用于注射成型、焊接材料、电子材料生产领域，在工业生产中发挥着重要作用。[0003]基于能耗和环保等原因，我国以往采用化学还原法和电解法制备铜粉的传统技术正逐渐被雾化制粉技术所替代。随着科学技术的不断发展，材料向高性能化、多功能化、轻量化方向发展，在尽可能不牺牲其原有性能的前提下，进一步谋求铜基粉末材料在强度甚至综合性能方面的改善，将成为该领域研究中的重要方向。[0004]近年来，石墨烯作为一种新型二维薄膜碳材料，在电导、热导以及力学等方面具有远超铜基材料的性能表现(石墨烯电子迁移率超过15000cm2/V·s，热导率高达5000W/m·K，具有高达1TPa的拉伸模量和130GPa的断裂强度)。[0005]因此，已有部分研究人员将石墨烯材料作为增强相加入铜基材料进行复合，获得了导电导热性能和力学性能都有所改善的铜基复合材料。通过增加增强相来提高材料的整体性能是一种非常简便的方法。石墨烯最初被作为添加相是在高分子材料中，因为石墨烯和金属之间的结合力差，所以如何将石墨烯原位的包覆在铜粉上是一个需要解决的问题，现有技术手