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专利号: 2018110834760
申请人: 南昌大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种氧化钛包覆氧化石墨烯/铁基材料表面激光熔覆的方法,其特征是包括以下步骤:(1)将氧化石墨烯在分析纯乙醇中超声预分散1 3h,温度为室温,全程控制无水汽,氧~化石墨烯与乙醇配比为0.2 0.4g : 50mL ;

~

(2)将经步骤(1)预处理后的氧化石墨烯分散液倒入丙三醇及钛酸四异丙酯组成的前驱液中密封,并再次超声处理1 1.5h,丙三醇及钛酸四异丙酯体积比为10:0.4 1.2;

~ ~

(3)把经步骤(2)的前驱悬浊液导入水热反应釜中,其中悬浊液体积占反应釜溶积35%~70%;再将反应釜整体放入反应炉中加热,以1~5℃/min升温至70~110℃,保温1~2h,再以1~3℃/min升温至175 180℃后,保温10~15h后将反应釜取出,反应釜空冷至室温;

~

(4)把经步骤(3)所得溶体取出,离心处理,并通过倒入分析纯乙醇多次离心至溶体无色,转速控制在9000 16000rpm,全程密封保证无水汽;

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(5)把步骤(4)得到的混合粉末真空烘干,后将该粉末在氩气保护下450 500℃中焙烧,~时间控制在1 3h,可得到表面具有针状锐钛型氧化钛涂层的氧化石墨烯;

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(6)把步骤(5)所得粉末放入烧杯中,加入钛粉、细铁粉、细硅粉,并加入丙三醇,其中,硅粉控制为粉末总质量3 15%,钛粉控制为粉末总质量的4.5 7.5%,尺寸控制为4 8μm,氧化~ ~ ~石墨烯的质量比为3 6.5%,余量为铁粉,尺寸控制为3 10μm;丙三醇为总体积比的2 4.5%,~ ~ ~接着超声处理1 3h,混粉过程全程保持干燥,最后得到胶黏态的混合粉末;

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(7)将钢板用1500 2000#砂纸打磨,酒精清洗烘干,然后将把步骤(6)所得胶黏态混合~粉末均匀涂抹于钢材表面,预制厚度控制为1.5 2.5mm,再用火焰枪快速均匀预烧结粉末于~基体表面;

(8)把步骤(7)所得材料放入氩气保护箱中,利用激光熔覆对材料进行处理,工艺参数控制为:激光功率应严格控制为1.5 2.5kW ,扫描速度为5.5 8mm/s,光斑直径为2 3mm;

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步骤(3)所述的水热反应釜内衬为聚四氟乙烯。